Температура генератора при нормальной работе двигателя

Греется генератор на Ваз как устранить неисправность

Сильно греется генератор, с такой проблемой сталкивается каждый 10 владелец автомобилей Ваз и Лада. На самом деле не только отечественный автопром страдает от этой болезни, в том числе и у многих иномарок довольно часто возникают проблемы с перегревом генератора.

Если на вашем автомобиле нагревается генератор, то не стоит откладывать проблему в долгий ящик, так как она достаточно серьезная. Лучше сразу обратиться к специалистам для диагностики и последующему ремонту.

Должен ли греться генератор

А вообще должен ли греться генератор?

Генератор, как и любой другой рабочий агрегат автомобиля должен нагреваться и это совершенно нормально! Нагревается генератор в основном по трем причинам. Первая причина – генератор находиться рядом с двигателем автомобиля, в процессе работы двигатель нагревается и тепло передается на генератор. Вторая причина от напряжения, если после запуска ДВС вы включите противотуманные фары, обдув стекла, дальний свет и т.д. пойдет нагрузка на генератор, и он начнет греться. Третья причина неисправность генератора, как раз об этом мы с вами и поговорим немного позже

Как видите, в большинстве случаев вполне считается вполне нормальным нагрев генератора автомобиля. Так как его нормальная рабочая температура приблизительно равна 60 – 70 градусам. Если же генератор греется сильно, то я рекомендую вам немедленно обратиться на СТО.

Основные причины по которым греется генератор

Причин, по которым сильно греется генератор может быть очень много. Давайте я вам назову основные:

  1. Неисправность генератора: вышедший из строя подшипник, изношенный ремень и т.д.
  2. Неисправность проводки
  3. Неисправность диодного моста
  4. Аккумуляторная батарея

В любом из этих случаев нагрев генерирующего устройства, безусловно, приведет к дальнейшим проблемам.

Сильно греется генератор – что делать?

Проблема с генератором автомобиля одна из самых распространенных. Да и что тут удивляться. Условия работы генератора изначально благополучными не назовешь. На устройство в процессе активной эксплуатации попадают масло, грязь, соль и различные вещества, оказывающие вредное действие. Их действие усугубляется высокими температурами, возникающими в подкапотном пространстве.

Диодный мост генератора Лада Приора

Диодный мост генератора Лада Приора

Все автомобильные генерирующие устройства объединяет их конструктивная похожесть. Независимо от моделей ГУ все они подвержены одним и тем же «болезням», а соответственно, и способам их «лечения».

Одним из наиболее частых проблем с ГУ, наряду с повышенным шумом и отсутствием заряда, является как раз его быстрое нагревание.

Уметь диагностировать ГУ своими силами многого стоит. Следует научиться, хотя бы проводить первичную диагностику, которая бы подтвердила неисправность ГУ.

Стартерная обмотка генератора

Стартерная обмотка генератора

Вот, как рекомендовано проверять устройство:

  • Открыть капот машины;
  • В первую очередь начать проверку ремня генератора.

Ремень проверяется на целостность и натяжение. Если на материале заметны следы износа, большие трещины и взлохмоченность, то это повод для замены. Плохой ремень – лишняя нагрузка на генератор и другие системы автомобиля. Лишняя нагрузка на генератор – перегрев и скорый выход агрегата из строя.

Что касается натяжения, то и здесь похожая ситуация. Слабый или чересчур затянутый ремень сказывается на работе генератора отрицательно.

Второй на очереди после ремня – предохранитель, находящийся в блоке. Как правило, он бывает предусмотрен автопроизводителем.

Далее – проверка на окисление клемм АКБ и проводки, идущей на ГУ. Не лишним будет проверить разъем генерирующего устройства.

Вышеописанные методы помогут определить, в порядке ли электроподключение ГУ, цел ли ремень. Однако на этом проверка устройства не заканчивается.

Вот что следует делать потом:

  • Включить зажигание;
  • Внимательно проследить за индикатором зарядки аккумулятора на приборке после запуска двигателя.

Вообще, если индикатор не работает при включенном зажигании (половина оборота ключа), то возможно севший АКБ, повреждение самой лампочки-индикатора, нарушение проводки. Это же может свидетельствовать о проблемах с геном: выход из строя таблетки (регулятор напряжения), обрыв в обмотке или износ щеток.

Если индикатор продолжает гореть после завода мотора, то и это свидетельствует о проблеме – вышел из строя один или несколько диодов генерирующего устройства, есть замыкание в цепи, неисправен шкив и т.д. Лампочка-индикатор гореть не должна, так как после запуска обеспечение потребителей током возложена не на батарею, а на генератор. Светящийся индикатор же говорит о том, что АКБ продолжает питать электроприборы.

Если индикатор прекращает светиться только после повышения оборотов двигателя, проблема в слабом натяжении ремня, износе щеток или неисправности стартерной обмотки.

Генератор Ваз 2112

Генератор Ваз 2112

Дальнейшая проверка генератора уже подразумевает более детальное и профессиональное обследование. В частности, следует вооружиться специальным измерительным прибором: вольтметром или омметром.

  • Снимается напряжение с клемм-выводов АКБ и с проводки, идущей на ГУ. 14 вольт с лишним – это стандартное напряжение без электрических нагрузок, 13.6 вольт – если подключена оптика и некоторые другие потребители.

Если напряжение не превышает значение в 12-13 вольт, даже после увеличения оборотов двигателя до 1000 об/мин, сомнению подвергается силовой кабель, идущий на ГУ.

Если показатели выше нормы, то это свидетельствует о перезаряде АКБ, что априори приводит к выходу батареи из строя.

Перегрев генератора часто бывает связан с повышенным напряжением бортовой сети автомобиля. Причиной этому, как правило, становится неисправная батарея. Внутри АКБ происходит замыкание, коротит одна из банок. Это, соответственно, сказывается на работе генератора.

Генератор Ваз в разобранном виде

Генератор Ваз в разобранном виде

Однозначно, если перегревается ген, следует первоочередно проверять аккумулятор. Часто он просто садится, к примеру, от работы мощной акустики. Потерянный запас электрической энергии требует пополнения, а что питает АКБ во время работы двигателя – генератор. Вот он и греется за короткий промежуток времени, если отдает напряжение в больших, чем это должно быть значениях.

Работает на износ, а соответственно, и греется генерирующее устройство по причине неисправного регулятора напряжения. Таблетка или шоколадка, как принято называть регулятор, контролирует напряжение, не давая току поступать в больших количествах.

Суметь определить причину перегрева крайне важно. Таким образом, удастся предотвратить полный выход из строя генерирующего устройства, наладить нормальное электропитание в сети.

Почему греется провод генератора

Еще одной распространенной проблемой является нагрев проводов идущих от генератора. С этой проблемой можно бороться очень просто, так как причиной будет являться неисправность электропроводки.

Проверка проводки генератора мультиметром

Проверка проводки генератора мультиметром

Возьмите Ц-шку и прозвоните все провода. Как найдете неисправный просто замените его.

Почему греется шкив генератора

Греется шкиф генератора на автомобиле Ваз: в этом случае проблем может быть очень много вот основные из них:

  1. Перетянул ремни, от этого греется подшипник.
  2. Недотянул ремни, они проскальзывают и нагревают трением шкив.
  3. Межвитковое.
  4. Замыкание в силовых цепях, возможно неисправен выпрямитель.

В любом случае даже если генерирующие устройство новое, разберите его и проверьте на выше указанные неисправности.

Почему греется диодный мост генератора

Сильный нагрев генерирующего устройства, безусловно, приведет к дальнейшим проблемам. Происходит нагрев по разным причинам, но чаще всего выгорают диоды в блоке.

Вообще, проверять диодный мост в таких случаях – обязательное дело. Бывает, что после переборки генерирующего устройства или замены комплектующих машины в автосервисе забывают поставить прокладки. Например, под сам выпрямительный блок. Из-за этого устройство начинает сильно греться, так как коротит на корпус без защиты (прокладки).

Неисправный диодный мост генератора Ваз

Неисправный диодный мост генератора Ваз

Может быть и такое: расслабляется пайка на диодном мосту. Причину покажет только вскрытие ГУ (генератор). Возможно наличие непропаянных контактов или так называемой «сухой» пайки. Не исключено, что недотянуты клеммы или пробит выпрямительный блок.

Температурное самоубийство: зачем современные моторы обречены на перегрев

Кипящий антифриз в радиаторе, пар, стрелка температуры в красной зоне — симптомы перегрева мотора и его последствия в виде покоробленной ГБЦ мы вроде бы все отлично знаем. Причины тоже давно известны — засорение системы охлаждения, «мёртвый» термостат. Но так было 20 лет назад. Сегодня современные моторы обречены своими создателями на постоянную работу на грани перегрева, причём водитель, как правило, об этом узнаёт, когда уже слишком поздно. Сегодня разбираемся, как так получилось, и что такое «штатный перегрев».

Про рабочую температуру

У каждого мотора есть рабочая температура, и только при её достижении он работает правильно. После «прогрева» начинает максимально эффективно работать система управления впрыском, система смазки, система ГРМ и остальные подсистемы мотора.

Какой должна быть рабочая температура? Обычно она находится в узком диапазоне от 75 до 105 градусов почти для всех конструкций моторов. Правда, в последние годы для достижения маркетинговых показателей экономичности и экологичности моторы всё чаще заставляют работать при повышенных температурах от 115 до 130 градусов.

Kühlwassertemperaturanzeige heiss

Это хорошо только для маркетологов, которые год от года отчитываются о том, что машины стали ещё немного быстрее и «чище». На ресурсе моторов повышение рабочей температуры сказывается исключительно негативно, ибо 120 или 130 градусов — это слишком много как для резиновых и пластиковых элементов навесного оборудования, так и для состояния поршневой группы.

Эрудированный читатель заметит, что 120-130 градусов — это температура холостых оборотов, а на ходу она обычно снижается до приемлемых 85-90. Что, безусловно, облегчает жизнь двигателю, но до поры до времени.

Конкретнее в проблеме разберёмся чуть ниже, а пока изучим, как охлаждаются современные моторы (спойлер: совсем не так, как ваш первый заднеприводный или переднеприводный ВАЗ).

Как работают современные системы охлаждения?

Они устроены значительно сложнее, чем те, с которыми знакомят на уроках в автошколе. Так, у всех ныне продающихся новых машин используется система охлаждения с несколькими скоростями вращения вентиляторов обдува радиатора или даже несколько вентиляторов с несколькими режимами работы. И управляется система не простыми термовыключателями, а через электронный блок управления, в зависимости от скорости, нагрузки, режима работы климатической установки и многих других факторов.

Почти на всех машинах используется регулируемый термостат, имеющий два диапазона работы за счет нагревательного элемента. На некоторых машинах термостата вообще нет — он заменен на модуль золотниковых клапанов с электронным управлением. На многих премиальных машинах стоит «воздушный термостат» — жалюзи с электроприводом, улучшающие аэродинамику машины на высоких скоростях.

Что касается водяных насосов, то простая помпа с приводом от коленчатого вала пока лидирует по распространенности, но есть конструкции с регулируемым приводом или даже с электроприводом помпы.

Столь важную, и к тому же сложную систему необходимо контролировать. У большинства автомобилей есть контрольная лампа температуры, срабатывающая при перегреве, и

указатель температуры двигателя. Почти все автовладельцы считают достаточным условием отсутствия перегрева нахождение стрелки указателя в допустимой зоне, обычно «зеленой» или «желтой», и отсутствие сигнала аварийной системы о перегреве или нехватке антифриза.

Читайте также  Тракторный генератор с постоянным током

Engine overheating control. Coolant warning light in car dashboa

Но система контроля тоже управляется электроникой, и старается «не напрягать» автовладельца «лишней» информацией о работе машины. Так, почти всегда стрелочный индикатор и даже цифровые указатели температуры не отражают истинных показателей.

Стрелка будет показывать те же «примерно 90» и при температуре 85, и при температуре 125. В процессе работы машины стрелка может мертво стоять на месте, хотя мотор при работе в пробках будет прогреваться значительно сильнее, чем при движении по трассе. И лишь при настоящем перегреве, обычно при повышении температур до 130-150 градусов стрелка сдвинется с места, перед самым срабатыванием аварийного индикатора.

Единственным надежным способом контроля остается проверка рабочей температуры с помощью сканеров, через OBD-II интерфейс или иной способ доступа к служебной информации блока управления двигателем.

Что такое «штатный перегрев»

Как вы уже поняли, «штатная» работа системы охлаждения сейчас — понятие весьма условное. Даже при отсутствии мигающих красных индикаторов на приборной панели температура может быть уже далека от оптимальной. Например, бензиновые моторы BMW настроены на работу при температурах 115-125 градусов, а реальная рабочая температура может быть еще выше, причём без всяких ошибок.

Под капотом BMW 520d xDrive Sedan Luxury Line Worldwide (G30)

Да и у куда более простых Opel и VW моторы вполне штатно прогреваются до 115-120 градусов. От таких температур уже недалеко до «настоящего» перегрева, ведь системы охлаждения постоянно находятся под давлением и работают на пределе. Малейшее изменение параметров или утеря герметичности сразу приведут к более серьезной поломке.

Под капотом Opel Astra Sports Tourer BiTurbo (K)

У современных машин случается такая неисправность, как «нормальный перегрев». Это когда система управления не может снизить температуру двигателя до оптимальной для данного режима движения, несмотря на задействование всех возможностей, но при этом температура все же меньше «аварийной», когда сработает аварийный датчик и система охлаждения не выдержит давления.

В некоторых случаях происходит локальное повышение температуры части мотора выше конструктивного максимума. Несмотря на кажущуюся «несерьезность» подобной неисправности, она, тем не менее, быстро разрушает двигатель, а водитель машины может даже не догадываться о причине всех неприятностей.

Coolant temperature gauge and tahometer on a car

Большая часть автомобилей с регулируемой системой охлаждения возрастом более трех лет в той или иной степени подвержена подобному дефекту. При этом заметить отклонения в работе двигателя непрофессионалу сложно. Ведь индикатор температуры твердо указывает «норму», а то, что машина едет чуть хуже, что кондиционер хуже холодит, что расход топлива растет и понемногу расходуется масло, большая часть водителей не заметит.

Кстати, визит в сервис тут, скорее всего, не поможет, ведь в логах ошибок, скорее всего, будет пусто. А вот расхождение между желаемой и реальной рабочей температурой тем временем составляет до 30-40 градусов. Подобного рода проблемы просто заложены в конструкции современных европейских авто. Ради уже упомянутых выше показателей экологичности и экономичности на холостом ходу они «обязаны» разогреваться до 120-130 градусов. Это слишком много для работы под нагрузкой, а вот для стояния на месте в пробке — вполне допустимо. Но вот вы трогаетесь с места, да ещё желаете «прохватить». Моментально скинуть температуру до оптимальных «ходовых» 85-90 градусов невозможно, так что мотор какое-то время будет крутиться при весьма опасных температурах.

traffic jam

Как следствие — детонация, повреждения поршней и выкрашивание покрытий гильз цилиндров на «цельноалюминиевых» моторах. А еще пониженное давление масла, а значит задиры и прихваты. Да и температура поршня и поршневых колец под нагрузкой резко растет, а масло коксуется. А с возрастом проблема разрастается, ведь из-за грязных радиаторов, проскальзывания ремней помпы, ухудшения теплопередачи от стенок ГБЦ, старения вентиляторов системы охлаждения и просадок напряжения рабочая температура двигателя постепенно перестает снижаться с «холостых» 130 до «ходовых» 90 даже при длительной работе под нагрузкой.

Таким образом «максимальная рабочая» температура становится просто «рабочей», и аварийный режим работы становится штатным для двигателя, со всеми вытекающими из этого последствиями.

Особенно плохо приходится машинам, которые много времени проводят в пробках. Их система охлаждения большую часть времени работает в самом высокотемпературном режиме, и моторы такого обычно долго не выдерживают. Через несколько лет машина превращается в инвалида. С двигателем, уверенно расходующим литры масла, с неработающими катализаторами и половиной мощности от штатной. Да и коробкам-«автоматам» достается не меньше, ведь они обычно охлаждаются через теплообменник, а значит, температура масла в них еще выше, чем температура в системе охлаждения двигателя.

Нештатный перегрев и гибель мотора

«Классический» перегрев с клубами пара из-под капота, клинящим двигателем и другими фатальными последствиями хоть и является зачастую кульминацией такого вот «нормального перегрева», но встречается намного реже.

Если вовремя остановить двигатель, то, скорее всего, серьезных проблем получится избежать. В противном случае можно уже начинать выбирать между «контрактным» двигателем, ремонтом остатков старого или покупкой нового. Ведь коробление ГБЦ, нарушение геометрии блока цилиндров и нарушение резьбы болтов ГБЦ, задиры вкладышей и поршней — это лишь малая часть неисправностей, возникающих при сильном перегреве и утере антифриза.

Номинальной причиной подобной беды обычно является утечка жидкости из системы охлаждения. После чего растет температура различных узлов двигателя и температурный градиент между различными его элементами, вызывая поломки «железа».

Истинные же причины обычно кроются в «нормальном перегреве» на протяжении длительного времени, старении материалов системы охлаждения, постепенной деградации возможностей радиатора, поломке помпы или ее привода. К счастью для многих автовладельцев, серьезные неисправности проявляют себя заранее, например, на очередном ТО, или срабатыванием датчиков уровня антифриза перед появлением сильной течи системы охлаждения и срабатывающей лампочкой аварийного перегрева под нагрузкой.

И что же делать?

Если у вас современный автомобиль, пробег которого уже перевалил хотя бы за 50 000, но вы собираетесь проездить на нём ещё долго и счастливо (а может вообще купили бэушный вариант с пробегом 100+), то вам пригодятся советы, как избавить машину от штатного перегрева.

В следующей части статьи мы расскажем про оптимальный режим езды и некоторые конструктивные доработки двигателя, которые помогут избежать перегревов и исключительно положительно скажутся на его ресурсе.

Рабочая температура двигателя

Рабочая температура двигателя

Когда двигатель работает в заданном температурном диапазоне, все процессы протекают без каких-либо отклонений, мотору ничего не угрожает, помимо естественного износа.

Показания температуры внутри силового агрегата можно увидеть на приборе, расположенном в салоне любого современного автомобиля. Рассмотрим, какие цифры считаются оптимальными, а какие указывают на возможные проблемы с охлаждением двигателя.

Оптимальная температура прогретого двигателя

При сгорании топливных смесей в цилиндрах выделяется огромное количество тепла. В камерах сгорания температура достигает +2000 °С и более. Именно поэтому в конструкцию силовых агрегатов обязательно включена система охлаждения, элементы которой отводят тепло от рабочих узлов.

Охлаждающая система позволяет поддерживать оптимальную рабочую температуру двигателя – +80-90°С. В отдельных типах силовых агрегатов эти нормы расширены до +110°С (чаще всего это механизмы с воздушным охлаждением).

При работе двигателя в указанном выше тепловом диапазоне создаются наилучшие условия для полноценного наполнения цилиндров топливовоздушной смесь и стабильной работы мотора.

Специалисты допускают, что движение можно начинать уже при температуре около +50 °С. При этом до выхода на рабочий режим не стоит слишком нагружать двигатель.

Движение можно начинать при температуре двигателя около +50 градусов

Силовые агрегаты современных автомобилей доходят до этого значения за 3-5 минут. Однако целиком ориентироваться на время не стоит. Очень важно опираться и на собственные ощущения. Например, обратите внимание на печку: если вы чувствуете, что идущий из нее поток воздуха уже холодный, но в салоне стало значительно теплее, значит, двигатель достиг рабочей температуры. Исключение составляют машины с электрическим нагревателем. Его работа никак не зависит от температуры мотора.

Рабочая температура бензинового двигателя

Рабочая температура бензиновых силовых агрегатов – как карбюраторных, так и инжекторных – не должна превышать +90 °С. Нагрев свыше +130°С опасен для таких двигателей – существует риск заклинивания некоторых элементов.

Слишком высокие рабочие температуры свидетельствуют о проблемах, появившихся в системе охлаждения – скорее всего, уровень антифриза слишком низок (такое происходит в результате его закипания, испарения, утечек). Если вовремя не решить этот вопрос, под воздействием высоких температур детали начнут деформироваться, расширяться в объеме, двигатель может выйти из строя и потребовать дорогостоящего капитального ремонта.

Рабочая температура дизельного двигателя

Оптимальная рабочая температура дизеля – +70… +90 °С. Допустимый максимум для силовых агрегатов, работающих под усиленными нагрузками, составляет +97 °С.

Поддержание этого теплового режима – необходимое условие для оптимального функционирования механизмов и систем транспортного средства. Принцип действия дизельного двигателя иной, чем у бензинового. Топливная смесь не готовится заранее. Первым в камеру попадает воздух. При сильном сжатии он разогревается до +700 °С. В момент топливного впрыска происходит «взрыв» с последующим равномерным сгоранием образовавшейся смеси. В результате этого поршень перемещается в нижнюю «мертвую» точку.

Температура в дизеле зависит от типа двигателя, периода задержки воспламенения топливовоздушной смеси, качество и равномерность сгорания топлива.

Причины повышения температуры

Конструктивно в двигателе предусмотрены тепловые зазоры, так как при нагреве детали подвержены расширению. Если температура силового агрегата поднимается сверх допустимых значений, зазоры нарушаются, что вызывает интенсивный износ, задиры и различного рода поломки. Помимо этого, наблюдается снижение мощности двигателя из-за ухудшения наполнения цилиндров, а также появление детонации и самовоспламенение топлива.

Перегрев и задымление двигателя

Перегрев может происходить из-за:

  • Заклинивания клапана термостата в закрытом положении
  • Неисправности электровентилятора охлаждения радиатора (поломки электромоторчика, перегорания предохранител, отказа датчика температуры или гидромуфты)
  • Загрязнения радиатора охлаждения
  • Неисправности клапана в крышке расширительного бачка
  • Пробоя прокладки блока цилиндров
  • Течи помпы
  • Ослабления натяжения или обрыва ремня привода дополнительных механизмов
  • Разгерметизации системы охлаждения

Причины того, что двигатель не прогревается до рабочей температуры

Неполный прогрев двигателя так же нежелателен, как и его перегрев. Если топливо соприкасается с холодными стенками цилиндров, оно конденсируется и попадает в картер, разжижая находящееся там масло. Это ведет к интенсивному износу как ЦПГ, так и других пар трения: шейки коленчатого вала, вкладышей, постели распредвала, промежуточного и балансирного валов и пр.

Кроме того, при непрогретом силовом агрегате (особенно зимой) во время поездок на короткие расстояния масляные присадки практически не вступают в работу и не выполняют свои функции.

При слишком низкой температуре двигателя масло более густое и хуже проникает к деталям, вызывая их износ, повышенный расход топлива, падение мощности силовой установки.

Возможными причинами слишком низкой рабочей температуры двигателя могут стать:

  • Зависание клапана термостата в отрытом положении
  • Частые поездки на короткие расстояния
  • Более «холодные», чем предписаны производителем, термостат или датчик температуры
Читайте также  Агп генератора когда срабатывает

Последствия превышения рабочей температуры двигателя

Прежде всего, повышение температуры в двигателе ведет к интенсивному кипению и испарению охлаждающей жидкости. Как только охлаждение прекращается, температура силового агрегата начинает расти еще быстрее.

Кипение охлаждающей жидкости

Перегрев двигателя приводит к изменению свойств металла и его расширению. Детали начинают деформироваться и менять свои нормальные размеры, что приводит к их заклиниванию.

При сверхвысоких температурах тепловые зазоры между металлическими элементами силового агрегата нарушаются, что вызывает следующие негативные последствия:

  • Ускоренный износ рабочих узлов
  • Деформации и поломки механизмов
  • Уменьшение мощности двигателя
  • Возникновение детонации
  • Несанкционированное воспламенение горючего

Методы восстановления нормальной температуры

При обнаружении завышенной температуры двигателя необходимо заглушить его и, для начала, убедиться в достаточном объеме антифриза. При необходимости следует долить охлаждающую жидкость в радиатор.

Далее нужно осмотреть систему, чтобы исключить возможные протечки, обследовать радиатор на предмет герметичности.

Если после доливки антифриза температура двигателя продолжает расти, лучше обратиться в специализированный сервисный центр, где проведут компьютерную диагностику силового агрегата.

Наиболее частыми причинами перегрева двигателя являются неисправности системы охлаждения:

  • Сбои в работе клапана термостата
  • Поломка электрического вентилятора
  • Засорение трубок радиатора
  • Поломка клапана крышки расширительного бачка
  • Протечки в корпусе насоса
  • Нарушение герметичности системы

Своевременной обнаружение и устранение этих неисправностей – залог стабильной и долговременной работы двигателя.

НОРМАЛЬНЫЕ РЕЖИМЫ РАБОТЫ ГЕНЕРАТОРОВ

Нормальными режимами генератора являются такие, при которых он работает с номинальными параметрами, указанными на заводской таблице и в паспорте, или с отклонениями, допустимыми по ГОСТ или ТУ. Работа генератора точно с номинальными параметрами называется, кроме того, номинальным режимом. К основным параметрам генератора относятся: полная мощность, напряжение и ток статора, ток ротора, коэффициент мощности, частота, температура и давление охлаждающей среды.

Длительно допустимые значения тока статора и ротора генератора в зависимости от конкретных значений давления газа и температуры охлаждающей среды, а также от значения рабочего напряжения на выводах статора обычно указываются в так называемой режимной карте генератора, которой пользуются при его эксплуатации.

При составлении режимных карт руководствуются следующими соображениями. Длительно допустимые токи статора и ротора должны быть снижены, если температура охлаждающей среды или давление газа отличаются от номинального в сторону ухудшения охлаждения. Если температура охлаждающего газа ниже номинальной, то мощность генератора разрешается повысить.

Допустимые при пониженной температуре холодного газа токи ротора и статора, если они не указаны заводом-изготовителем, устанавливаются на основании испытания на нагрев. При этом не должны быть превышены наибольшие допустимые в эксплуатации температуры, определенные при номинальном режиме. Не допускается увеличивать мощность при снижении температуры входящей в обмотку воды для генераторов с водяным охлаждением обмотки статора.

Если температура охлаждающего газа выше номинальной, то допустимые токи статора и ротора уменьшаются до значений, при которых температуры обмоток не будут превышать наибольших допустимых в эксплуатации. При температуре входящего газа выше 55° С работа генераторов не допускается.

Для генераторов с водяным охлаждением обмотки статора снижение нагрузки в случае повышения температуры входящей в обмотку воды выше номинальной должно быть таким, чтобы температура выходящей из обмотки воды не превысила 85 С С.

Отклонение от номинального давления водорода в генераторе не должно быть больше ±0,02 МПа для генераторов с давлением 0,1 МПа и выше; ±0,01 МПа для генераторов с давлением водорода 0,05 МПа и выше и ±0,001 МПа для генераторов с давлением водорода 0,005 МПа. Снижение водорода сверх нормы для генераторов с давлением 0,005 МПа опасно в основном из-за возможности попадания воздуха в машину при сбросе нагрузки или при появлении утечки, а для генераторов с высоким давлением — из-за перегрева обмоток. Допустимая нагрузка при снижении давления водорода для этих генераторов устанавливается заводом-изготовителем или определяется испытанием на нагрев. При повышении давления сверх нормы снижается надежность системы водородного охлаждения. Например, из-за выпучивания при этом торцевых щитов может нарушиться работа уплотнений и появиться опасная утечка водорода, угрожающая пожаром или взрывом.

Для предотвращения конденсации влаги на стенках газоохладителей температура точки росы водорода в корпусе генератора при рабочем давлении должна быть ниже, чем температура воды на входе в газоохладители, но не выше 15 °С. Последнее требование фактически определяет влаго-содержание газа не более 12,8 г/м 3 . Повышение влажности водорода в генераторе при отсутствии течи воды в газоохладителях и применении для подпитки хорошо осушенного водорода может произойти только за счет попадания влаги вместе с воздухом из масла, сливающегося из уплотнений в сторону водорода.

Повышение влажности водорода снижает надежность и срок службы изоляции, вредно сказывается на механической прочности бандажей ротора, ограничивает снижение температуры холодного водорода в зимнее время из-за возможности конденсации влаги на стенках газоохладителей. Наконец, повышение влагосодержания в газе на 1 г/м 3 , увеличивая плотность газовой смеси, повышает вентиляционные потери в генераторе на 0,8—1 %. В настоящее время для снижения влагосодержания газа начали применять холодильные установки.

Генераторы с поверхностным водородным охлаждением могут работать на воздушном охлаждении при сниженной нагрузке. Для генераторов с непосредственным охлаждением работа с нагрузкой на воздушном охлаждении недопустима, так как это привело бы к перегреву и повреждению обмотки. Генераторы серии ТВФ должны быть переведены на водород до включения в сеть, а генераторы серий ТВВ и ТГВ при воздушном охлаждении могут работать на XX только без возбуждения и то кратковременно. Чистота водорода в генераторе должна быть не ниже следующих значений:

Давление водорода, МПа:

0,05 и выше в генераторах с косвенным охлаждением . . 97 В генераторах с непосредственным охлаждением и синхронных компенсаторах. 98

Снижение чистоты водорода на 1 % приводит к увеличению вентиляционных потерь на 10—11 %. Например, в генераторе ТВФ-100-2 с давлением водорода 0,3 МПа при снижении чистоты водорода только на 1 % дополнительные потери составят за год не менее 200 МВт-ч. В более мощных генераторах дополнительные вентиляционные потери при снижении чистоты водорода еще больше. Кроме того, снижение чистоты водорода приводит к ухудшению охлаждения или образованию взрывоопасной смеси. При снижении чистоты водорода ниже нормы генератор должен быть продут путем выпуска из него водорода с пониженной чистотой и добавлением такого же количества чистого водорода из ресиверов или баллонов.

Содержание кислорода в корпусе генератора не должно превышать 1,2 %, а в бачке продувки—2 %. Несоблюдение этого требования резко увеличит опасность образования в генераторе взрывоопасной смеси. Поэтому, если содержание кислорода достигает значений, близких к предельно допустимым, производится продувка генератора чистым водородом, как и при снижении чистоты водорода.

Все генераторы допускают работу с номинальной мощностью при изменении напряжения в пределах ±5 % номинального и при допустимых в эксплуатации изменениях частоты. Попутно отметим, что наибольший ток ротора в одном из трех режимов по напряжению (0,95; 1; 1э05 ^ном) принимается за номинальный ток ротора.

Длительно допустимое отклонение напряжения не должно превышать ±10% номинального. При отклонении напряжения свыше ±5 % номинального полная мощность генератора уменьшается согласно указанию завода-изготовителя или на основании испытания.

Рис. 4.2. Диаграмма мощности

Повышение напряжения свыше 105 % номинального связано с повышением тока возбуждения и магнитной индукции генератора, что вызывает повышенный нагрев стали статора, возрастание дополнительных потерь в роторе и конструктивных элементах статора. Чтобы не превысить нагрева обмотки ротора и стали статора сверх допустимого в эксплуатации, нагрузка генератора при повышении напряжения сверх 105 % должна понижаться. Уменьшение же мощности генератора при снижении напряжения ниже 95 % номинального вызывается тем, что повышать ток свыше 105 % номинального недопустимо, Повышение напряжения свыше ПО % недопустимо из-за резкого усиления местных перегревов активной стали сердечника статора в результате роста при этом магнитного потока рассеивания.

Рассмотрим работу генератора с различными коэффициентами мощности, пользуясь диаграммой мощности (рис. 4.2). Полная мощность генератора ограничивается:

в зоне перевозбуждения при коэффициенте мощности менее номинального — нагревом обмотки ротора, так как для увеличения реактивной нагрузки необходимо увеличивать ток ротора. При номинальном токе ротора из-за размагничивающего действия реакции реактивного тока статора наибольшее значение тока статора составит всего лишь около 80 % номинального;

в зоне от номинального значения коэффициента мощности до значения, равного единице, — нагревом обмотки статора или допустимой мощностью турбины;

в зоне недовозбуждения (коэффициент мощности менее единицы) — мощностью турбины, током статора, нагревом торцевых элементов сердечника статора.

В режиме недовозбуждения из-за подмагничивающего характера реакции тока статора заметно возрастает аксиальная составляющая магнитного поля рассеивания в зуб-цовой зоне торцевых пакетов сердечника (в основном в трех крайних пакетах), в результате чего резко увеличиваются вихревые токи в листах активной стали, в нажимных плитах и пальцах, вызывающие сильный нагрев этих элементов. Для обмотки статора особенно опасен нагрев активной стали в зоне под пазами и в зубцах, с которыми обмотка непосредственно соприкасается.

Уровень нагрева концевых элементов сердечника статора особенно значителен в генераторах с непосредственным охлаждением, имеющих повышенные электромагнитные нагрузки. Несмотря на меры, принимаемые по снижению нагрева (выполнение разрезов в зубцах крайних пакетов, усиление охлаждения этих пакетов и т.д.), торцевые элементы статора этих машин нагреваются до высоких температур не только в режимах недовозбуждения, но и при работе их с отстающим током при коэффициенте мощности, близком к единице. Поэтому допустимая длительная нагрузка в режиме недовозбуждения, а также при повышении коэффициента мощности от номинального до единицы для генераторов с непосредственным охлаждением должна определяться на основании специальных испытаний или директивных материалов с учетом обеспечения устойчивости параллельной работы в сети.

Для генераторов с косвенным охлаждением разрешается длительная работа при повышении коэффициента мощности от номинального до единицы с сохранением номинального значения полной мощности.

При регулярной работе генератора в режимах недовоз-буждения должно быть обеспечено автоматическое ограничение минимального тока возбуждения для исключения потери устойчивости в случаях внезапного повышения напряжения в сети.

Дата добавления: 2016-06-29 ; просмотров: 5640 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Типовая инструкция по эксплуатации генераторов на электростанциях рд 34. 45. 501-88

Режим работы генератора при номинальных параметрах, указанных на заводском щитке и в паспорте генератора, называется номинальным.

2.2. Для каждого значения рабочего напряжения, давления газа и температуры охлаждающей среды устанавливаются допустимые токи статора и ротора. Длительные перегрузки — увеличение этих токов сверх допустимого значения — не разрешаются.

Читайте также  Съемник подшипника генератора чертеж

2.3. После ввода в эксплуатацию генераторов мощностью выше 12 МВт не позднее чем через 6 мес. должны быть произведены их эксплуатационные испытания на нагревание. До проведения испытаний разрешается работа генератора при номинальных параметрах. Эксплуатационные испытания на нагрев необходимы для получения характеристик нагрева генератора, проверки соответствия его требованиям стандартов и технических условий и проводятся без дополнительного термоконтроля.

При вводе генератора в эксплуатацию после монтажа или капитального ремонта независимо от срока проведения испытаний на нагревание необходимо при первом подъеме нагрузки проверить тепловое состояние генератора и оценить исправность (и полный объем включения) устройств теплового контроля. Для турбогенераторов с водяным охлаждением обмотки статора определить неравномерность нагрева отдельных стержней обмотки в целях диагностики состояния параллельных гидравлических каналов.

2.4. По результатам испытаний на нагревание устанавливаются наибольшие допустимые в эксплуатации температуры (с округлением в большую сторону до 5 °С) обмоток статора и ротора, а также активной стали, которые имеют место при продолжительной работе генератора с номинальной нагрузкой при номинальных значениях коэффициента мощности, напряжения, температуры, давления и чистоты охлаждающей среды. Для турбогенераторов, на которых в соответствии с ГОСТ 533-85 и техническими условиями разрешается длительная работа с повышенной по сравнению с номинальной активной нагрузкой при установленных значениях коэффициента мощности и параметров охлаждения, наибольшие допустимые в эксплуатации температуры следует определить для номинального и максимального режимов. За наибольшие допустимые в эксплуатации температуры для таких машин должны приниматься максимальные из определенных для этих режимов.

Для генераторов с непосредственным охлаждением обмотки статора устанавливается также наибольшая допустимая в эксплуатации температура дистиллята или газа, выходящего из обмоток статора, причем для этих генераторов указанная температура является основным показателем нагрева обмотки статора.

Определенные выше наибольшие допустимые в эксплуатации температуры указываются в местных инструкциях. Они не должны превышать предельно допустимых значений, установленных государственными стандартами, техническими условиями и приведенных в заводских инструкциях (в соответствии с методом их измерения).

При всех длительных отклонениях от номинального режима (см. п.2.1) наибольшие температуры нагрева отдельных частей генератора не должны превышать наибольшие допустимые в эксплуатации.

2.5. Наибольшая допустимая в эксплуатации температура обмотки ротора определяется для наибольшего значения тока возбуждения, полученного при номинальных коэффициентах мощности и температуре охлаждающей среды и следующих значениях напряжения и тока статора: 0,95Uном и 1,05Iном; Uном и Iном; 1,05Uном и 0,95Iном.

Для турбогенераторов, на которых в cоответствии с ГОСТ 533-85 и техническими условиями разрешается длительная работа с повышенной по сравнению с номинальной активной нагрузкой, при установленных значениях коэффициента мощности и параметров охлаждения наибольшая допустимая в эксплуатации температура обмотки ротора должна быть определена также для наибольшего значения тока возбуждения, полученного при работе с номинальной или максимальной длительной нагрузкой при отклонении напряжения от номинального до 5 %.

Примечание. Значение тока возбуждения при указанных значениях тока и напряжения статора может быть определено опытным путем или графоаналитически.
2.6. Измерение температуры производится: обмотки статора – с помощью термометров сопротивления, заложенных между стержнями обмотки или под клином; стали статора — с помощью термометров сопротивления, заложенных на дно паза; обмотки ротора – методом сопротивления. У генераторов с непосредственным охлаждением обмоток температура газа на выходе из обмотки статора измеряется термометрами сопротивления, расположенными против мест выхода газа. У генераторов с жидкостным охлаждением температура выходящей из обмоток и сердечника жидкости измеряется ртутными термометрами и термометрами сопротивления, установленными в сливных трубопроводах.

2.7. Для генераторов предельно допустимые температуры активных и конструктивных частей, а также выходящих из обмоток охлаждающих газа и дистиллята не должны быть выше приведенных в ГОСТ 533-85, ГОСТ 5616-81 и технических условиях и указываются заводом-изготовителем в техническом описании и инструкции по эксплуатации.

2.8. Предельные значения температуры, измеряемой термометрами сопротивления, установленными для контроля за проходимостью полых проводников стержней генераторов с водяным охлаждением обмотки статора, допустимая разность температур по ним, а также температура выходящего охлаждающего газа для генераторов с непосредственным газовым охлаждением обмотки статора и для генераторов, имеющих аксиальную систему охлаждения сердечника, указываются заводом-изготовителем. Для остальных генераторов температура выходящего охлаждающего газа не нормируется.

2.9. Если наибольшие полученные по результатам испытаний на нагревание (п. 2.4) температуры при работе генератора с номинальной или максимальной длительной нагрузкой больше предельно допустимых, указанных в п. 2.7, мощность генератора должна быть соответственно ограничена до выяснения и устранения причин повышенных нагревов. Об ограничении мощности генераторов необходимо сообщать в Главтехуправление и заводу-изготовителю.

2.10. Если наибольшие допустимые в эксплуатации температуры, определенные по п. 2.4, при работе генератора с номинальными параметрами меньше предельно допустимых значений (п. 2.7) и целесообразно использование генератора с повышенной нагрузкой, то следует запросить завод-изготовитель о возможности увеличения номинальной мощности (перемаркировки) и необходимости проведения для этого специальных испытаний на нагрев с определением наибольших местных температур частей генератора по дополнительно установленному теплоконтролю, модернизации отдельных узлов и пр.

Перемаркировка турбогенераторов, роторы которых перемотаны с заменой косвенного охлаждения на непосредственное, производится после проведения специальных испытаний на нагревание.

В каждом отдельном случае перемаркировка должна производится по согласованию с заводом-изготовителем (для генераторов отечественного производства) и Главтехуправлением.

2.11. Номинальная мощность генераторов при номинальном коэффициенте мощности, а для турбогенераторов 30 МВт и более также и длительная максимальная мощность при заданном коэффициенте мощности должна сохраняться при отклонениях напряжения от номинального до ±5%.

Для всех генераторов наибольшее рабочее напряжение не должно превышать 110% номинального. При напряжении выше 105% допустимая полная мощность генератора должна быть уменьшена в соответствии с указаниями инструкции завода-изготовителя или установлена по результатам испытаний.

При напряжении на генераторе ниже 95% номинального ток статора не должен превышать 105% длительно допустимого при данных параметрах охлаждающей среды.

2.12. При снижении температуры охлаждающего воздуха или водорода по сравнению с номинальной разрешается увеличить мощность генераторов с косвенным и непосредственным газовым охлаждением.

Для турбогенераторов мощностью до 25 МВт и гидрогенераторов с длиной сердечника статора до 2 м (первая группа) увеличение мощности разрешается при снижении температуры охлаждающего газа на 20 °С, а для турбогенераторов мощностью 25 МВт и более и гидрогенераторов с длиной сердечника статора более 2 м (вторая группа) — на 10 °С.

Не разрешается при большем снижении температуры охлаждающего газа дальнейшее увеличение мощности и соответствующих ей токов статора и ротора.

Если, допустимые при снижении температуры охлаждающего газа токи ротора к статора не указаны заводом-изготовителем, то их значения устанавливаются на основании испытаний генераторов на нагревание при условии, что не должны быть превышены наибольшие допустимые в период эксплуатации температуры, определенные в соответствии с п. 2.4. При этом увеличение токов не должно быть больше чем на 15 % номинального для генераторов первой группы и на 10 % — для генераторов второй группы во всем диапазоне допустимых отклонений напряжения до 5 % номинального.

Определенные по результатам испытаний на нагрев повышенные значения токов статора и ротора должны быть согласованы с заводом-изготовителем генератора.

Увеличение токов должно производиться равномерно через каждые 5 °С снижения температуры охлаждающего газа.

Для генераторов с водяным охлаждением обмоток увеличение мощности при снижении температуры охлаждающего газа ниже номинальной (40 °С) не разрешается.

2.13. При повышении температуры охлаждающего газа сверх номинальной допустимые токи статора и ротора для всех генераторов независимо от способа их охлаждения уменьшаются по данным испытаний на нагрев до значений, при которых температуры обмоток (а для генераторов с непосредственным охлаждением и температура охлаждающей среды на выходе из обмотки) не будут превышать наибольшие допустимые в эксплуатации температуры, определенные согласно п. 2.4.

Если генератор не имеет температурных индикаторов или еще не испытан на нагревание, а в заводской инструкции не указаны допустимые нагрузки для повышенных температур охлаждающего газа, то уменьшение значения допустимого тока статора на каждый градус повышения температуры охлаждающего газа выше номинальной при работе машин с коэффициентом мощности не ниже номинального производится в соответствии с табл. 1.

Одновременно с уменьшением токов должны быть приняты меры по выяснению и устранению причин повышения температуры охлаждающего газа.

Работа генераторов при температуре входящего охлаждающего газа выше 55 °С запрещается независимо от способа охлаждения.
Таблица 1
Уменьшение допустимого тока статора генератора на каждый градус повышения температуры охлаждающего газа выше номинального значения

Св. 40 до 45 вкл.

Св. 45 до 50 вкл.

От 40 до 45 вкл.

Св. 45 до 50 вкл.

2.14. Допускается отклонение температуры охлаждающего обмотку дистиллята или масла против номинальной на 5 °С, если иное не оговорено в заводских инструкциях. Мощность генератора при этом не изменяется.

2.15. Нижний предел температуры охлаждающего газа для генераторов с замкнутым циклом охлаждения определяется из условий отпотевания газоохладителей (см. п. 3.20, в) и, как правило, должен быть не менее 20 °С.

2.16. У турбогенераторов с непосредственным и косвенным водородным охлаждением мощность может быть увеличена при повышении давления водорода в пределах до предельно допустимого.

Допустимое увеличение мощности (если она не указана в инструкции завода-изготовителя) следует определять на основании специальных испытаний на нагревание, при этом не должны быть превышены наибольшие допустимые в эксплуатации температуры частей генераторов, установленные согласно п. 2.4.

Определенные таким образом мощности должны быть согласованы с заводом-изготовителем и Главтехуправлением.

Значения увеличенной мощности (без проведения испытаний) для некоторых типов турбогенератов приведены в приложении 3.

2.17. В случае работы турбогенераторов с водородным охлаждением (косвенным или непосредственным) при давлении водорода ниже номинального мощность должна быть уменьшена. Допустимая уменьшенная мощность указывается заводом-изготовителем или определяется на основании специальных испытаний на нагревание и согласовывается с заводом-изготовителем.

Турбогенераторы серии ТВФ могут работать при пониженном избыточном давлении водорода в течение 24 ч. Решение об этом принимает главный инженер электростанции. Мощность (полная) генераторов при этом должна быть уменьшена до значений, приведенных в табл. 2.
Таблица 2
Значения уменьшенной мощности турбогенераторов с водородным охлаждением при понижении избыточного давления ниже номинального

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: