Lasersko čišćenje vraća prstenove kolektora u novo stanje-

Kolektorski prstenovi (koji se nazivaju i klizni prstenovi) nose struju pobude i kontrolne signale između stacionarnih ugljenih četkica i rotirajućih namotaja generatora ili velikog industrijskog motora. To su male komponente sa ogromnim posljedicama: tanak film kontaminacije na površini prstena može gurnuti kontaktni otpor dovoljno visok da izazove lokalizirano zagrijavanje, iskrenje četkice i - ako se ne adresira - neplanirani prekid mjeren u danima.

Pulsno lasersko čišćenje promijenilo je način na koji timovi za održavanje rukuju ovim načinom kvara. Umjesto da povuku rotor i otpreme ga u mašinsku radionicu na doradu, tehničari sada obnavljaju kontaminirane površine prstena na mestu, tokom planiranog perioda održavanja, bez abraziva i hemikalija. Za širi pogled na to kako ista tehnologija služi vjetroturbinama, linijama za proizvodnju baterija i termoelektranama, pogledajte naš pregledlasersko čišćenje energetske opreme.

U sinhronom generatoru, namotaj rotora prima svoju pobudnu struju kroz kolektorske prstenove. U vjetroturbinama s dvostrukim{1}}napajanjem, klizni prstenovi prenose i snagu i kontrolu struje rotora- između pretvarača i rotacionog namotaja. U svakom slučaju, električni interfejs je klizni kontakt između precizno-obrađene površine prstena i opruge{5}}ugljenih četkica -, kontakt koji ostaje pouzdan samo dok površina ostaje čista.

Tri zagađivača djeluju protiv njega:

• Prašina od ugljenih četkica.Svaka četka se nosi dok vozi prsten. Fina grafitna prašina se miješa sa vlagom iz zraka i uljnom maglom stvarajući tvrdoglavu crnu koru koju obično brisanje ne može ukloniti.
• Oksidni filmovi.Bakrene i čelične prstenaste površine kontinuirano oksidiraju, posebno u vlažnim ili obalnim sredinama. Oksidi su loši provodnici i podižu kontaktni otpor mnogo prije nego što kontaminacija postane vidljiva.
• Filmovi od ulja i masti.Mazivo iz susjednih ležajeva migrira duž osovine. Uljni film zadržava karbonsku prašinu u abrazivnu pastu koja ubrzava habanje i četkica i prstenova.

Redoslijed kvarova koji slijedi poznat je svakom inženjeru elektrane: otpor kontakta raste, toplina se koncentrira ispod staze četke, habanje četkica postaje neravnomjerno, varničenje probija površinu prstena, a rutinsko čišćenje eskalira u hitno povlačenje rotora. Rano uhvaćen, cijeli lanac se može prekinuti u koraku čišćenja.

• Rastaviti-i-mašinu.Tradicionalno "pravilno" rešenje je povlačenje rotora i okretanje ili poliranje prstenova u mašinskoj radionici. Rezultat je zaista obnovljena površina - po cijenu dana zastoja, rizika transporta i značajnog rada.
• Ručno brušenje i kamenovanje.Brusni papir i kamenčići od ulja mogu se koristiti na dostupnim prstenovima, ali rezultat u potpunosti ovisi o operateru. Hrapavost površine je nedosljedna, što onemogućuje pravilno postavljanje četkice i često skraćuje vijek trajanja četkice umjesto da ga produžava.
• Brisanje rastvaračem.Rastvarači otapaju svježe uljne filmove, ali ništa ne čine karboniziranoj kori ili oksidnim slojevima - dva zagađivača koja su najvažnija za otpornost na kontakt. Oni također uvode rukovanje VOC-om u električni odjeljak.

Svaka metoda ili zahtijeva rastavljanje ili ne uspijeva ukloniti punu kontaminaciju. Taj jaz je upravo mjesto gdje se uklapa pulsno lasersko čišćenje.

Proces se oslanja na selektivnu ablaciju. Kratke laserske impulse snažno apsorbuje ugljenična kora, oksidi i ostaci ulja -, ali ne i osnovni metal prstena, koji ima mnogo viši prag ablacije. Sloj zagađivača se isparava i izbacuje dok obrađena površina ispod, uključujući njen kontrolirani profil hrapavosti, ostaje netaknuta. Očuvanje tog profila je važno: četkom se naliježe na njega, a -obrađenoj površini je potrebno svježe habanje-u periodu koji izbjegava lasersko čišćenje.

Budući da je glava za čišćenje ručna i povezana laganim kablom od vlakana, posao se obavlja s prstenom na mjestu. Nema povlačenja rotora, nema rastavljanja ležaja i naknadnog ponovnog poravnanja. Gustina snage je podesiva, tako da ista mašina može ukloniti teške naslage ugljika-na pripravnoj jedinici ili obaviti nježno održavanje na prstenu koji je još uvijek u servisnom stanju.

U praksi, a200W pulsni laserski čistačje postao standardni izbor za ovu primjenu: dovoljno energije impulsa za uklanjanje ugljične kore i oksida u jednom prolazu, s prozorom parametara potrebnim za zaštitu površine prstena.

• Turbinski generatori u termoelektranama.Tokom planiranih ispada, ekipe čiste kolektorske prstenove više generatora u nizu - posao koji je ranije bio zakazan oko uklanjanja rotora sada se uklapa u period redovnog održavanja. Ista logika prekida se primjenjuje u cijelom postrojenju: laserski sistemi se također koriste za površine kotlova, lopatica i{2}}izmjenjivača topline, kao što je pokriveno u našem vodiču začišćenje termoelektrane.
• Klizni prstenovi za vjetroturbine.U generatorima s dvostrukim{0}}napajanjem, kontaminacija kliznog prstena se pojavljuje kao kvar pretvarača i alarm za četkicu. Prijenosni sistem za čišćenje koji se nosi u-toranj vraća prstenove bez skidanja rotora sa gondole.
• Industrijski DC i mlinski motori.Čeličane i linije za papir pokreću velike motore čiji se komutatori i klizni prstenovi brzo prljaju grafitom i uljem. Na-lasersko čišćenje održava ove mašine u njihovom proizvodnom rasporedu.

Timovi za održavanje koji su prešli na lasersko čišćenje kolektorskih prstenova obično prijavljuju:

• Otpor kontakta vraćen na specifikaciju, mjereno direktno na držaču četkice prije i nakon čišćenja -, korak čišćenja postaje dokumentirana, ponovljiva QA operacija.
• Duži vijek trajanja četkice, jer četke više ne nailaze na abrazivnu pastu od prašine i ulja.
• Prozori održavanja mjere se satima, a ne danima, budući da rotor ostaje na svom mjestu.
• Nema sekundarnog otpada- bez rastvarača za odlaganje, bez krpa, bez ostataka abraziva unutar električnog odjeljka.

Kontaminacija kolektorskog prstena je spor, predvidljiv način kvara - što ga čini jednim od najjeftinijih problema u elektrani za sprječavanje. Pulsno lasersko čišćenje prekida lanac kvara na njegovoj prvoj karici: uklanja ugljik, oksid i ulje na mjestu, čuva obrađenu površinu i pretvara više-dnevni posao rotora u nekoliko sati planiranog održavanja.

Da biste vidjeli proces na vlastitim komponentama, pošaljite nam dio prstena ili kontaminirani uzorak - vršimo besplatne testove čišćenja i vraćamo izvještaj sa preporučenim parametrima i konfiguracijom mašine.