Lasersko čiščenje povrne zbiralne obroče v-novo stanje

Kolektorski obroči (imenovani tudi drsni obroči) prenašajo vzbujevalni tok in krmilne signale med stacionarnimi ogljikovimi ščetkami in vrtljivim navitjem generatorja ali velikega industrijskega motorja. So majhne komponente z velikimi posledicami: tanek film kontaminacije na površini obroča lahko dvigne kontaktni upor dovolj visoko, da povzroči lokalno segrevanje, iskrenje ščetk in -, če se ne odpravi - nenačrtovan izpad, merjen v dnevih.

Impulzno lasersko čiščenje je spremenilo način, kako vzdrževalne ekipe obravnavajo ta način napake. Namesto da bi potegnili rotor in ga poslali v strojno delavnico na popravilo, tehniki zdaj med načrtovanim vzdrževalnim obdobjem obnovijo kontaminirane površine obročev na mestu brez uporabe abrazivnih sredstev in kemikalij. Za širši pogled na to, kako ista tehnologija služi vetrnim turbinam, proizvodnim linijam baterij in termoelektrarnam, si oglejte naš pregledlasersko čiščenje energetske opreme.

V sinhronskem generatorju navitje rotorja prejema vzbujevalni tok skozi kolektorske obroče. V vetrnih turbinah z dvojnim{1}}napajanjem drsni obroči prenašajo krmiljenje moči in toka-rotorja med pretvornikom in vrtečim se navitjem. V vsakem primeru je električni vmesnik drsni stik med natančno-obdelano površino obroča in vzmetnimi-ogljikovimi ščetkami - stik, ki ostane zanesljiv le, medtem ko površina ostane čista.

Proti temu delujejo trije onesnaževalci:

• Prah ogljikovih ščetk.Vsaka krtača se obrabi, ko se vozi po obroču. Fini grafitni prah se pomeša z vlago v zraku in oljno meglico ter tvori trdovratno črno skorjo, ki je navadno brisanje ne more odstraniti.
• Oksidni filmi.Površine bakrenih in jeklenih obročev nenehno oksidirajo, zlasti v vlažnem ali obalnem okolju. Oksidi so slabi prevodniki in povečajo kontaktni upor veliko preden postane onesnaženje vidno.
• Oljni in mastni filmi.Mazivo iz sosednjih ležajev migrira vzdolž gredi. Oljni film ujame ogljikov prah v abrazivno pasto, ki pospeši obrabo ščetke in obroča.

Zaporedje okvar, ki sledi, je znano vsakemu inženirju elektrarn: kontaktni upor naraste, toplota se koncentrira pod tirnico ščetk, obraba ščetk postane neenakomerna, iskrenje razjeda površino obroča in rutinsko čiščenje se stopnjuje v zasilni umik rotorja. Če ga ujamete zgodaj, se lahko celotna veriga prekine pri koraku čiščenja.

• Razstavite-in-stroj.Tradicionalno "pravilno" popravilo je, da vlečete rotor in obračate ali polirate obroče v strojnici. Rezultat je resnično obnovljena površina - za ceno dni nedelovanja, transportnega tveganja in velikega dela.
• Ročno brušenje in kamenjanje.Na dostopnih obročih lahko uporabite brusni papir in oljne kamne, vendar je rezultat v celoti odvisen od operaterja. Površinska hrapavost je na koncu nedosledna, kar preprečuje pravilno namestitev ščetke in pogosto skrajša življenjsko dobo ščetke, namesto da bi jo podaljšala.
• Brisanje s topilom.Topila raztopijo sveže oljne filme, vendar ne naredijo ničesar za karbonizirano skorjo ali oksidne plasti -, ki sta najbolj pomembna za odpornost na stik. Prav tako uvajajo ravnanje s HOS v električni prostor.

Vsaka metoda bodisi zahteva razstavljanje ali pa ne odstrani celotnega sklada kontaminacije. Ta vrzel je natanko tam, kjer se prilega impulzno lasersko čiščenje.

Postopek temelji na selektivni ablaciji. Kratke laserske impulze močno absorbirajo ogljikova skorja, oksidi in ostanki olja -, ne pa tudi osnovna kovina obroča, ki ima veliko višji prag ablacije. Kontaminantna plast se upari in izvrže, medtem ko obdelana površina pod njo, vključno z nadzorovanim profilom hrapavosti, ostane nedotaknjena. Ohranjanje tega profila je pomembno: ščetka posteljo ob njo in ponovno-obdelana površina potrebuje novo obrabo-v obdobju, ki se mu lasersko čiščenje izogne.

Ker je čistilna glava ročna in povezana z lahkim optičnim kablom, se delo opravi z nameščenim obročem. Ni vlečenja rotorja, ni razstavljanja ležajev in naknadne namestitve. Gostota moči je nastavljiva, tako da lahko isti stroj odstrani težke kopičenje ogljika-na enoti v pripravljenosti ali izvede nežen vzdrževalni prehod na obroču, ki je še vedno v delovnem stanju.

V praksi je a200 W impulzni laserski čistilecje postala standardna izbira za to aplikacijo: dovolj impulzne energije za odstranitev ogljikove skorje in oksida v enem prehodu, z oknom parametrov, potrebnim za zaščito površine obroča.

• Turbinski generatorji v termoelektrarnah.Med načrtovanimi izpadi posadke čistijo kolektorske obroče več generatorjev v zaporedju - delo, ki je bilo načrtovano okoli odstranitve rotorja, se zdaj ujema z rednim vzdrževalnim obdobjem. Ista logika izpada velja za celotno tovarno: laserski sistemi se uporabljajo tudi za površine kotlov, rezil in toplotnih-izmenjevalcev, kot je zajeto v našem vodniku začiščenje termoelektrarne.
• Drsni obroči vetrnih turbin.Pri generatorjih z-dvojnim napajanjem se kontaminacija drsnih obročev kaže kot napake pretvornika in alarmi krtačk. Prenosni čistilni sistem, ki ga dvigne-stolp, obnovi obroče, ne da bi odstranil rotor iz gondole.
• Industrijski enosmerni in mlinski motorji.Jeklarne in papirne linije poganjajo velike motorje, katerih komutatorji in drsni obroči se hitro umažejo z grafitom in oljem. Lasersko čiščenje na mestu- ohranja te stroje na njihovem proizvodnem načrtu.

Vzdrževalne ekipe, ki so prešle na lasersko čiščenje kolektorskih obročev, običajno poročajo:

• Kontaktna odpornost je obnovljena na specifikacijo, izmerjeno neposredno na držalu ščetke pred in po čiščenju - korak čiščenja postane dokumentirana, ponovljiva operacija zagotavljanja kakovosti.
• Daljša življenjska doba ščetke, ker krtače ne vozijo več po abrazivni pasti iz prahu in olja.
• Vzdrževalna okna se merijo v urah, ne v dnevih, saj rotor ostane na mestu.
• Brez sekundarnih odpadkov- brez topil za odlaganje, brez krp in ostankov abraziva v električnem predelu.

Kontaminacija kolektorskega obroča je počasen, predvidljiv način okvare -, zaradi česar je ena najcenejših težav v elektrarni, ki jo je treba preprečiti. Impulzno lasersko čiščenje prekine verigo okvar na prvem členu: odstrani ogljik, oksid in olje na mestu, ohrani strojno obdelano površino in spremeni več-dnevno delo rotorja v nekaj ur načrtovanega vzdrževanja.

Če si želite ogledati postopek na svojih komponentah, nam pošljite odsek obroča ali kontaminiran vzorec - izvedemo brezplačne teste čiščenja in vrnemo poročilo s priporočenimi parametri in konfiguracijo stroja.