MarelliMotori MJB 250, MJB 315, MJB 355 Maintenance Manual

Manuale di uso e manutenzione Generatori sincroni trifase

Operation and maintenance manual Three-phase synchronous generators

Bedienungs und Wartungsanleitung Drehstrom Synchrongeneratoren

Manuel d’usage et entretien Generateurs synchrones triphasés

Manual de uso y mantenimiento Generadores sincronos trifases

MJB

250-315-355

IT_EN_DE_FR_ES_ - 963857101 _G

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Rev

Description

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ITALIANO ENGLISH

INDICE

Pagina

CONTENTS

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1. AVVERTENZE GENERALI SULLA SICUREZZA

2. DESCRIZIONE

3. TRASPORTO E GIACENZA A MAGAZZINO

4. INSTALLAZIONE E MESSA IN SERVIZIO

4.1 Prova di isolamento

4.2 Equilibratura

4.3 Allineamento

4.4 Collegamento elettrico

4.5 Carichi monofasi

4.6 Messa in servizio

4.7 Verifica dello stato di isolamento in base all’indice di polarizzazione

4.8 Ricondizionamento degli avvolgimenti di statore

5. MANUTENZIONE

5.1 Intervalli di ispezione e manutenzione

5.2 Manutenzione dei cuscinetti

5.3 Operazioni di smontaggio

5.4 Operazioni di rimontaggio

6. REGOLATORE DI TENSIONE

6.1 Regolatore abbinato

6.2 Reostato per la regolazione a distanza della tensione

7. COMANDO MANUALE DELL’ ECCITAZIONE

8. RICERCA GUASTI ED INTERVENTI

8.1 Anomalie elettriche

8.2 Anomalie meccaniche

9. PARTI DI RICAMBIO – NOMENCLATURA

10. SMALTIMENTO

11. SEZIONE

12. DISCO RADDRIZZATORE

13. ISTRUZIONI APPLICAZIONE TARGA

3 4 5 5

6 6 6 7 8 9

10 11 12 12

13 13

13 14

14 15

15 64 65 70 71

1. GENERAL SAFETY WARNING

2. DESCRIPTION

3. TRANSPORT AND STORAGE

4. INSTALLATION AND COMMISSIONING

4.1 Insulation test

4.2 Balancing

4.3 Alignment

4.4 Electrical connection

4.5 Single phase loads

4.6 Commissioning

4.7 Stator winding insulation check through Polarisation Index

4.8 Removal of moisture from windings

5. MAINTENANCE

5.1 Inspection and maintenance intervals

5.2 Maintenance of bearings

5.3 Dismantling operations

5.4 Reassembly operations

6. VOLTAGE REGULATOR

6.1 Matching Voltage regulator

6.2 Rheostat for remote voltage setting

7. INSTRUCTIONS FOR MANUAL CONTROL

8. TROUBLE SHOOTING AND REPAIRS

8.1 Electric anomaly

8.2 Mechanical anomaly

9. SPARE PARTS – NOMENCLATURE

10. DISPOSAL

11. SECTION

12. ROTATING RECTIFIER

13. INSTRUCTION APPLICATION PLATE

16 17 17 18

18 19 19 19 20 21

21 22

22 23 24 24

25 25

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26 27

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DEUTSCH FRANÇAIS

VERZEICHNIS

Seite

TABLE DES MATIÉRES

Page

1. ALLGEMEINE SICHERHEITSHINWEISE

2. BESCHREIBUNG

3. TRANSPORT UND LAGERUNG

4. INSTALLATION UND INBETRIEBNAHME

4.1 Isolationstest

4.2 Auswuchten

4.3 Ausrichten

4.4 Elektrische Anschlüsse

4.5 Einphasigen Lasten

4.6 Inbetriebnahme

4.7 Zustandsbestimmung der Wicklungsisolation auf Basis des Polarisations-Index

4.8 Überholung der Statorwicklung

5. WARTUNG

5.1 Inspektions und Wartungsabstände

5.2 Wartung Der Lager

5.3 Demontage - Anleitung

5.4 Montage – Anleitung

6. SPANNUNGSREGLER

6.1 Kombination der Spannungsregler

6.2 Fernpotentiometer

7. NOT-HANDSTEUERUNG

8. FEHLERSUCHE UND REPARATUREN

8.1 Elektrische Störungen

8.2 Mechanische Störungen

9. ERSATZTEILLISTE

10. ENTSORGUNG

11. SCHNITTZEICHNUNG

12.GLEICHRICHTERSCHEIBE

13. ANLEITUNG FÜR DIE ANBRINGUNG DES

TYPENSCHILD

28 29 29 30

30 31 31 31 32 33

33 34

34 35 36 36

37 37

37 38

38 39

39 64 65 70

1. CONSIGNES DE SÉCURITÉ

2. DESCRIPTION

3. TRANSPORT ET STOCKAGE EN MAGASIN

4. INSTALLATION ET MISE EN SERVICE

4.1 Test d’isolement

4.2 Equilibrage

4.3 Alignement

4.4 Connexions electriques

4.5 Charges monophasées

4.6 Mise en service

4.7 Vérification de l’état d’isolement en base a l’indice de polarisation

4.8

Reconditionement des enroulements statorique

5. MAINTENANCE

5.1 Fréquence d’inspection et de maintenance

5.2 Maintenance des roulements

5.3 Démontage

5.4 Montage

6. REGULATEUR DE TENSION

6.1 Regulateur correspendant

6.2 Rhéostat de réglage à distance de la tension

7. COMMANDE MANUELLE

8. RECHERCHES DE DÉFAUST ET RÉPARATIONS

8.1 Anomalie éléctriques

8.2 Anomalie mécaniques

9. PIÈCES DE RECHANGES – NOMENCLATURE

10. RECYCLAGE

11. VUES EN COUPE

12. REDRESSEUR TOURNANT

13. INSTRUCTIONS POR LA POSE DE LA PLAQUE

40 41 41 42

42 42 43 43 44 45

45 46

46 47 48 48

49 49 49

50 51

51 64 65 70 71

ITALIANO

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ESPAÑOL

INDICE

Pagina

1. ADVERTENCIAS GENERALES DE SEGURIDAD

2. DESCRIPCIÓN

3. TRANSPORTE Y DEPÓSITO EN ALMACÉN

4. INSTALACIÓN Y PUESTA EN FUNCIONAMIENTO

4.1 Prueba De Aislamiento

4.2 Equilibrado

4.3 Alineación

4.4 Conexión Eléctrica

4.5 Cargas monofásicas

4.6 Puesta En funcionamiento

4.7 Control Del Estado De Aislamiento Dependiendo Del Índice De Polarización

4.8 Tratamiento De Los Envolvimientos Del Estator

5. MANTENIMIENTO

5.1 Frecuencia De Inspección Y Mantenimiento

5.2 Mantenimiento De Los Cojinetes

5.3 Desmontaje

5.4 Montaje

6.REGULADOR DE TENSION

6.1 Regulador juntado

6.2 Reóstato para la regulación a distancia de la tensión

7. EXITATION MANUAL

8. LOCALIZACIÓN Y REPARACIÓN DE AVERÍAS

8.1 Anomalías eléctricas

8.2

Anomalías mecánicas

9. PIEZAS DE REPUESTO

10. RECICLAJE

11. SECCION

12. DISCO RECTIFICADOR

13. INSTRUCCIONES COLOCACION PLACA

52 53 53 54

54 55 55 55 56 57

57 58

58 59 60 60

61 61

61 62

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1. AVVERTENZE GENERALI SULLA SICUREZZA

Le macchine elettriche sono componenti destinati ad operare in aree industriali (incorporate in macchine / impianti) e quindi non possono essere trattati come prodotti per la vendita al minuto .

Le istruzioni fornite riportano pertanto le informazioni atte ad essere utilizzate da personale qualificato.

Esse devono essere integrate dalle disposizioni legislative e dalle norme Tecniche vigenti e non sostituiscono alcuna norma di impianto ed eventuali prescrizioni aggiuntive, anche non legislative, emanate comunque ai fini della sicurezza. Macchine in esecuzione speciale o con varianti costruttive possono differire nei dettagli rispetto a quelle descritte. In caso di difficoltà si prega di contattare l'organizzazione della MarelliMotori specificando:

- Tipo della macchina.

- Codice completo della macchina.

- Numero di matricola.

Alcune operazioni descritte in questo manuale sono precedute da raccomandazioni o simboli che devono mettere in allerta per possibili rischi di incidenti. E’ importante comprendere i seguenti simboli:

ATTENZIONE! Si riferisce a verifiche ed operazioni che possono causare danni al prodotto, ad accessori o a componenti ad

essi collegati.

Si riferisce a procedure ed operazioni che possono causare alle persone gravi lesioni o morte.

Si riferisce a pericoli elettrici immediati che possono causare la morte alle persone.

Marelli Motori S.p.a.

Via Sabbionara,1 36071 Arzignano (Vi) Italia

(T) + 39.0444.479.711 (F) + 39.0444.479.888

service@marellimotori.com sales@marellimotori.com www.marellimotori.com

ITALIANO

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PERICOLO

Le macchine elettriche rotanti sono macchine che presentano parti pericolose in quanto poste sotto tensione o dotate di movimento durante il funzionamento. Pertanto:

- un uso improprio

- la rimozione delle protezioni e lo scollegamento dei dispositivi di protezione

- la carenza di ispezioni e manutenzioni

possono causare gravi danni a persone o cose.

Il responsabile della sicurezza deve perciò assicurarsi e garantire che la macchina sia movimentata installata, messa in servizio, gestita, ispezionata, manutentata e riparata esclusivamente da personale qualificato, che quindi dovrà possedere:

- Specifica formazione tecnica ed esperienza.

- Conoscenza delle Norme tecniche e delle leggi applicabili.

- Conoscenza delle prescrizioni generali di sicurezza, nazionali, locali e dell'impianto.

- Capacità di riconoscere ed evitare ogni possibile pericolo.

I lavori sulla macchina elettrica devono avvenire su autorizzazione del responsabile della sicurezza, a macchina ferma, scollegata elettricamente dalla rete, (compresi gli ausiliari, come ad es. le scaldiglie anticondensa).

Siccome la macchina elettrica oggetto della fornitura costituisce un prodotto destinato ad essere impiegato in aree industriali, misure di protezione aggiuntive devono essere adottate e garantite da chi è responsabile dell'installazione nel caso necessitino condizioni di protezione più restrittive.

Il generatore elettrico è un componente che viene meccanicamente accoppiato ad un'altra macchina (singola o costituente parte di un impianto); è pertanto responsabilità di chi esegue l'installazione garantire che durante il servizio ci sia un adeguato grado di protezione contro il pericolo di contatti con parti in movimento che restino scoperte e che sia interdetto un accostamento pericoloso per le persone o le cose.

Nel caso che la macchina presenti caratteristiche anomale di funzionamento (tensione erogata eccessiva o ridotta, incrementi delle temperature, rumorosità, vibrazioni), avvertire prontamente il personale responsabile della manutenzione.

ATTENZIONE: Nel presente manuale sono inseriti degli autoadesivi relativi ad indicazioni per la sicurezza: questi

autoadesivi sono da applicare a cura dell’installatore secondo le indicazioni presenti sul foglio degli adesivi stessi.

2. DESCRIZIONE

Le istruzioni contenute nel presente manuale sono riferite a generatori sincroni MJ.

La descrizione dei diversi modelli fa riferimento alla seguente tabella.

B Generatori per applicazioni industriali in bassa tensione H Generatori per applicazioni in media tensione T Generatori per applicazioni idroelettriche BM Generatori per applicazioni navali R Generatori con refrigerante aria – acqua IP44 o IP55 V Generatori con refrigerante aria – aria IP44 o IP55

Per il corretto funzionamento ed utilizzo dei generatori è necessario prendere visione delle istruzioni contenute in questo manuale. I generatori MJ sono generatori sincroni Brushless autoeccitati ed autoregolati, costruiti in conformità alle normative IEC 60034-1.

Grado di protezione - caratteristiche

Il grado di protezione e le caratteristiche nominali sono riportate in targa.

Frequenza

I generatori sono previsti per il funzionamento a frequenza 50 o 60 Hz, secondo i dati riportati in targa: per il corretto

funzionamento per l’una o per l’altra frequenza occorre comunque verificare che le tarature del regolatore di tensione siano corrette per l’utilizzo previsto ed occorre verificare che l’utilizzo sia in accordo con i dati di targa.

Accessori

I generatori possono essere provvisti di vari accessori, come resistenze anticondensa, termistori, termorivelatori, ecc. in relazione a quanto richiesto in ordine.

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3. TRASPORTO E GIACENZA A MAGAZZINO

Il generatore viene spedito pronto per l'installazione. Si raccomanda di esaminarlo accuratamente all'arrivo a destinazione, per verificare che non sia stato danneggiato durante il trasporto. Eventuali danni devono essere denunciati direttamente al trasportatore (opponendo una nota sul DDT) e a MarelliMotori, documentandoli possibilmente con fotografie.

Per il sollevamento e la movimentazione del generatore, usare gli appositi golfari.

I golfari disponibili sul generatore sono adatti al sollevamento del solo generatore e non devono essere utilizzati per il sollevamento del gruppo completo. Verificare inoltre che siano predisposti mezzi di sollevamento adeguati per il peso del generatore e che siano prese tutte le misure di sicurezza per la movimentazione.

Il golfare sullo scudo serve esclusivamente per l’allineamento del generatore durante la fase di accoppiamento al motore di

trascinamento. Di seguito sono riportati i pesi dei generatori:

Peso medio dei generatori

Grandezza

Lunghezza pacco

SA4 SB4 MA4 MB4 LA4 LB4

MJB 250 / / 530 Kg 590 Kg 660 Kg 710 Kg

MJB 315 830 Kg 920 Kg 1060 Kg 1200 Kg / /

MJB 355 1250 Kg 1550 Kg 1800 Kg 2030 Kg / /

Se il generatore non viene messo immediatamente in servizio, dovrà essere immagazzinato in un luogo coperto pulito, asciutto e privo di vibrazioni.

Per periodi di immagazzinamento superiori ai 3 mesi, effettuare ogni mese 30 rotazioni dell’albero del generatore

fermandolo a 90° rispetto alla posizione di partenza.

Se rimane per lungo tempo in un locale umido, è opportuno essicare gli avvolgimenti prima della messa in servizio.

I cuscinetti a rotolamento non necessitano di manutenzione durante la giacenza a magazzino; la rotazione periodica dell'albero aiuterà a prevenire la corrosione da contatto e l'indurimento del grasso.

4. INSTALLAZIONE E MESSA IN SERVIZIO

Controlli preliminari

Prima dell'installazione:

- verificare che i dati di targa del generatore corrispondano alle caratteristiche dell'impianto

- provvedere a pulire le superfici di accoppiamento, quali le superfici dei giunti e delle flange (e la sporgenza d’asse per generatori bisopporto) dalla vernice di protezione.

I generatori monosopporto vengono spediti con la staffa di bloccaggio tra giunto e raccordo o con una vite che blocca il rotore allo scudo lato opposto accoppiamento. Prima dell'installazione, rimuovere la staffa e/o la vite.

L'alternatore dovrà essere installato in un locale sufficientemente ampio con possibilità di scambio dell'aria direttamente con l'atmosfera.

E' indispensabile che le aperture di aspirazione e di scarico dell'aria non siano ostruite e che l'esecuzione del piazzamento sia tale da evitare l'aspirazione diretta dell'aria calda.

Prevedere la possibilità di effettuare ispezioni e manutenzione durante il funzionamento.

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4.1 Prova di isolamento

Presso il costruttore del gruppo, se l'alternatore è rimasto inattivo per un lungo tempo (più di un mese), prima della sua messa in funzione è opportuno eseguire una prova di isolamento verso massa degli avvolgimenti dello statore principale. Prima di eseguire tale prova è necessario staccare i collegamenti che vanno a dispositivi di regolazione (Regolatore di tensione o altri dispositivi).

La misura della resistenza di isolamento fra gli avvolgimenti e la massa si esegue con apposito strumento di misura (Megger od equivalente) alimentato in corrente continua e con tensione di uscita (tensione di prova) pari a 500 V per macchine in bassa tensione e almeno pari a 1000 V per macchine in media tensione. Il valore della resistenza di isolamento va registrato dopo 1 minuto dall’applicazione della tensione di prova. Il valore minimo della resistenza di isolamento per un avvolgimento nuovo pari a 100 MΩ è uno dei requisiti fondamentali per la sicurezza elettrica dello statore.

Non toccare i morsetti dell’avvolgimento durante e negli istanti immediatamente successivi alla misurazione in quanto i morsetti sono sotto tensione.

Per la misura della resistenza di isolamento, procedere nel seguente modo: Per quanto riguarda gli avvolgimenti dello statore principale (vedi disegno), la misura della resistenza d’isolamento sarà eseguita

avendo l’avvertenza di staccare i collegamenti che vanno ai dispositivi di regolazione (regolatore di tensione od altri dispositivi) o ad eventuali altri dispositivi del gruppo. La misura sarà effettuata tra una fase e massa con le restanti due anch’esse collegate a massa (operazione da ripetere per tutte e tre le fasi).

Per quanto riguarda lo statore eccitatrice, staccare i cavi + e – dal regolatore e misurare la resistenza di isolamento tra uno di questi due terminali dell’avvolgimento e la massa.

Per quanto riguarda gli avvolgimenti rotorici, misurare la resistenza di isolamento tra un terminale dell’avvolgimento del rotore principale sul ponte raddrizzatore e la massa del rotore (albero).

I valori misurati saranno registrati. In caso di dubbio eseguire anche la misura dell’indice di polarizzazione. (§ 4.7) Al fine evitare rischi di elettroshock, collegare brevemente a terra avvolgimenti subito dopo la misurazione.

Per poter effettuare un corretto confronto dei valori di resistenza di isolamento rilevati, essi vanno riferiti a 20°C. Per temperature differenti si applica un coefficiente correttivo:

Tavvolgimento (°C) T 15 20 25 30 35 40

Kcorrezione Kc 0,69 1 1,42 2 2,82 4

Esempio: R

mis

= 50 MΩ alla temperatura degli avvolgimenti di 30°C; (R

isol)20°C

= Kc ⋅ (R

mis)30°C

= 2 ⋅ 50 = 100 MΩ

4.2 Equilibratura

Salvo diversa indicazione, i generatori sono equilibrati con mezza linguetta posta all’estremità d’albero, secondo IEC 60034 - 14.

4.3 Allineamento

Allineare accuratamente il generatore ed il motore di trascinamento.

Un allineamento impreciso può causare vibrazioni e danneggiamenti dei cuscinetti. E' necessario inoltre verificare che le caratteristiche torsionali del generatore e del motore siano compatibili. Per consentire l’eventuale verifica di compatibilità (a cura cliente), MarelliMotori può fornire disegni dei rotori per i controlli torsionali. Nel caso di generatori monosopporto è inoltre necessario verificare tutte le dimensioni del volano e del copri volano del motore primo; verificare inoltre le dimensioni della flangia e del giunto del generatore.

Nel caso di generatori bisopporto, il controllo dell’allineamento si esegue verificando con calibro per spessore che la distanza “S” tra i semigiunti sia uguale lungo tutta la circonferenza e controllando con comparatore la coassialità delle superfici esterne dei semigiunti.

( )

(

)

mis

C20

isol

RKR ⋅=

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I controlli devono essere eseguiti su 4 punti diametralmente opposti, gli errori di allineamento devono rientrare nei limiti previsti del costruttore del giunto e si correggono con degli spostamenti laterali o infilando degli spessori tra piedi e basamento. Ricontrollare sempre l’allineamento dopo il fissaggio del generatore.

Eseguire il controllo delle vibrazioni del generatore installato nel gruppo con questo ultimo funzionante a vuoto e a carico.

4.4 Collegamento elettrico

I generatori sono normalmente forniti con 12 terminali (9 morsetti). L’ingresso dei cavi di collegamento nella scatola morsetti è a destra. Sono normalmente possibili entrambi i collegamenti stella serie e stella parallelo: è comunque necessario che nel cambio di collegamento (da stella serie a stella parallelo) venga verificato il collegamento del regolatore di tensione (vedere schemi applicabili).

Schemi di collegamento per generatori normali di serie

Gli schemi di collegamento interno dei generatori sono riportati alla fine del presente manuale per i generatori di serie a 9 morsetti (12 terminali).

Fissare i cavi di uscita ai morsetti del generatore come indicato nella figura seguente.

Senso di rotazione

I generatori sono normalmente forniti per funzionamento con senso di rotazione orario (visto dal lato accoppiamento).

(T1)

(T12)

(T8)

(T11)

(T5)

(T10)

(T7)

(T4)

(T3)

(T2)

(T6)

(T9)

(T2)

(T5)

(T6)

(T3)

(T9)

(T12)

(T4)

(T1)

(T7)

(T10)

(T11)

(T8)

COLLEG. PARALLELO

STAR PARALLEL CONNECT.

COLLEG. SERIE

STAR CONNECT.

AVVOLGIMENTO

LINEA

AVVOLGIMENTO

LINEA

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Collegamento a terra

All’interno della scatola morsetti è presente un morsetto per il collegamento a terra, mentre un secondo morsetto è posto su un piede del generatore. Eseguire la messa a terra con conduttore di rame di sezione adeguata, secondo le norme vigenti.

4.5 Carichi monofasi

I generatori trifasi di questa serie possono essere usati come monofasi, tenendo conto delle indicazioni sotto riportate:

Il generatore può essere utilizzato per una potenza massima pari a 0,6 volte la potenza riportata in targa per carico trifase.

Il generatore può essere collegato a stella parallelo (tensione richiesta di 220 Volt a 50 Hz oppure 220 – 240 V a 60 Hz) ed il carico monofase deve essere collegato ai morsetti U1/T1 e V1/T2.

Il generatore può anche essere collegato a zig zag (tensione richiesta di 220 – 240 Volt a 50 Hz oppure 220 – 240 V a 60Hz) ed il carico monofase deve essere collegato ai morsetti U1/T1 e V1/T2.

Alimentazione di soli carichi capacitivi

Si possono alimentare carichi trifasi simmetrici capacitivi (cosfì 0 in anticipo) per una potenza massima (in KVAR) pari a 0,25 volte la potenza (in KVA) di targa.

(T8)

(T2)

W6 W2

(T6)

(T12)

(T4)

(T5)

(T11)

(T10)

W5 V5

(T3)

(T9)

(T7)

(T1)

CARICO

W1 T3

V5 T8

T12

T11

T12

T4 U2

U6 T10

U1 U5

Collegamento stella parallelo

220 V

110 V

BIANCO-WHITE

ROSSO-RED

NERO-BLACK

240 - 220V

120 -110 V

BIANCO-WHITE

(T11)

V6 V2

(T5)

U6 U2

(T10) (T4)

(T12) (T6)

(T9)

(T3)

NERO-BLACK

ROSSO-RED

(T2)

(T8)

(T1)

(T7)

T11

T12

Collegamento zig-zag

T10

CARICO

ITALIANO

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4.6 Messa in servizio

Presso il costruttore del gruppo, se l'alternatore è rimasto inattivo per un lungo tempo (più di un mese), prima della sua messa in funzione è altamente raccomandato eseguire una prova di isolamento verso massa degli avvolgimenti dello statore principale. Prima di eseguire tale prova è necessario staccare i collegamenti che vanno a dispositivi di regolazione (regolatore di tensione, trasformatori o altri dispositivi), eventuali termorivelatori o termistori vanno collegati a terra durante la prova.

Non toccare i morsetti dell’avvolgimento durante e negli istanti immediatamente successivi alla misurazione in quanto i morsetti sono sotto tensione.

Per la misura della resistenza di isolamento, procedere nel seguente modo:



Statore principale : la misura della resistenza d’isolamento sarà eseguita avendo l’avvertenza di staccare i collegamenti che vanno ai dispositivi di regolazione (regolatore di tensione od altri dispositivi) o ad eventuali altri dispositivi del gruppo. La misura sarà effettuata tra una fase e massa con le restanti due anch’esse collegate a massa (operazione da ripetere per tutte e tre le fasi). (vedi figura 1)



Statore eccitatrice : staccare i cavi + e – dal regolatore e misurare la resistenza di isolamento tra uno di questi due terminali dell’avvolgimento e la massa.



Avvolgimenti rotorici : misurare la resistenza di isolamento tra un terminale dell’avvolgimento del rotore principale sul ponte raddrizzatore e la massa del rotore (albero). (vedi figura 2)

I valori misurati saranno registrati. In caso di dubbio eseguire anche la misura dell’indice di polarizzazione. (§ 5.7)

Al fine evitare rischi di elettroshock, collegare brevemente a terra avvolgimenti subito dopo la misurazione.

Figura 1 Figura 2

Per poter effettuare un corretto confronto dei valori di resistenza di isolamento rilevati, essi vanno riferiti a 20°C. Per temperature differenti si applica un coefficiente correttivo:

Tavvolgimento (°C) T 15 20 25 30 35 40 Kcorrezione Kc 0,69 1 1,42 2 2,82 4

Esempio: R

mis

= 50 MΩ alla temperatura degli avvolgimenti di 30°C; (R

isol)20°C

= Kc ⋅ (R

mis)30°C

= 2 ⋅ 50 = 100 MΩ

Per verificare la qualità del livello di isolamento di una macchina ci si dovrà riferire alla seguente tabella.

VALORE DELLA RESISTENZA DI ISOLAMENTO (20°C)

Livello di isolamento

≤ 2 MΏ Cattivo < 50 MΏ Pericoloso 50 . . . 100 MΏ Incerto (verificare che IP sia buono, molto buono o eccellente) 100 . . .500 MΏ Buono 500 . . . 1000 MΏ Molto buono > 1000 MΏ Eccellente

( )

(

)

mis

C20

isol

RKR ⋅=

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4.7 Verifica dello stato di isolamento in base all’indice di polarizzazione

Andamento qualitativo della resistenza di isolamento in funzione del tempo:

Potrà essere operata una verifica dello stato del sistema isolante della macchina elettrica operando la misura dell’indice di polarizzazione in base alla IEEE 43. Si opera la misura e la registrazione della resistenza di isolamento alla temperatura ambiente in tempi differenti:T1’, T2’ , …..,T10’. Le misure sono spaziate di un tempo convenzionale (per esempio 1 minuto). La misura è effettuata mantenendo sempre applicata la tensione di prova del “Megger”. E’ definito come Indice di polarizzazione PI il seguente rapporto:

INDICE DI POLARIZZAZIONE LIVELLO DI ISOLAMENTO

'T1 c20 isol

T10' c20 isol

PI ≤1 Cattivo PI <1,5

Pericoloso

1,5 < PI < 2

Sufficiente

2 < PI < 3

Buono

PI > 3

Molto buono

L’andamento della resistenza di isolamento in funzione del tempo di applicazione della tensione di prova è qualitativamente indicato nel grafico precedente. Dallo stesso si potrà caratterizzare lo stato dell’avvolgimento stesso in termini di umidità assorbita. L’avvolgimento si potrà considerare con isolamento genericamente “BUONO” se il diagramma assume un andamento come da caratteristica A. L’avvolgimento si potrà considerare con isolamento genericamente “INSODDISFACENTE” se il diagramma assume un andamento come da caratteristica B.

4.8 Ricondizionamento degli avvolgimenti di statore

La rimozione dell’umidità assorbita dagli avvolgimenti comporta normalmente un innalzamento della resistenza di isolamento fra fase e massa. E’ possibile ottenere un efficace riscaldamento delle parti attive utilizzando i seguenti metodi:

• Riscaldamento tramite fonte di calore interna al generatore E’ necessario piazzare dei riscaldatori al di sotto delle parti attive di statore o se presenti, utilizzare le scaldiglie in dotazione.

• Riscaldamento dello statore con l’avvolgimento stesso Gli statori dei generatori possono essere riscaldati direttamente facendoli circolare da una corrente continua (ottenuta utilizzando per esempio come sorgente l’uscita di una saldatrice industriale). La sorgente di alimentazione è normalmente regolata in modo che la corrente circolante negli avvolgimenti sia circa il 25% della corrente di targa del generatore. Dove possibile gli avvolgimenti della macchina elettrica devono essere opportunamente ricollegati in modo da adattare la resistenza degli stessi al valore del generatore in corrente continua disponibile. Sarà da verificare, attraverso i termorivelatori inseriti sulle parti attive, che l’avvolgimento non superi gli 80°C. Dovrà essere prevista la copertura del generatore tramite barriere termoisolanti per evitare la completa dispersione nell’ambiente del calore prodotto all’interno dell’avvolgimento. Dovranno, quando possibile, essere aperte eventuali portelle sulla parte superiore della carcassa al fine di consentire lo scarico dell’umidità rimossa.

• Essiccazione in forno degli avvolgimenti Si porta il forno a 110 – 150°C massimo, l’essiccazione degli avvolgimenti per i generatori MJB 250 – 315 – 355 può durare per 4 – 10 ore, a seconda del tipo e delle condizioni iniziali dell’avvolgimento. Se la resistenza di isolamento non cresce durante il periodo di essiccazione almeno al valore minimo consigliato, è possibile che ciò sia dovuto ad una contaminazione solida dell’avvolgimento e non a sola presenza di umidità. Sarà in questo caso necessario procedere alla pulizia dell’avvolgimento e quindi ripetere l’operazione di essiccazione.

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5. MANUTENZIONE

Qualsiasi intervento sulla macchina elettrica deve avvenire su autorizzazione del responsabile della sicurezza, a macchina ferma ed a temperatura ambiente, scollegata elettricamente dall’impianto o dalla rete, (compresi gli ausiliari, come ad es. le scaldiglie anticondensa). Devono inoltre essere prese tutte le precauzioni per evitare possibilità che la macchina venga riavviata

inavvertitamente durante le fasi di manutenzione.

L’ambiente in cui viene ad operare il generatore deve essere pulito ed asciutto. Per il bloccaggio delle viti utilizzare il frenafiletti Loctite® 243 assicurandosi che non siano sporche di olio/grasso (eventualmente usare

solvente Loctite® 7063 o equivalente).

ATTENZIONE! Nel caso di collegamenti elettrici, la Loctite® non deve interessare le superfici elettriche di appoggio!

5.1 Intervalli di ispezione e manutenzione

La frequenza delle ispezioni può variare da caso a caso e dipende dalla importanza dell’impianto e dalle condizioni ambientali e di utilizzo. Come regola generale si raccomanda una prima ispezione dopo circa 100 ore di funzionamento (e comunque non oltre un anno): successivamente almeno in occasione degli interventi di manutenzione del motore termico. In occasione delle ispezioni si verificherà che:

- Il generatore funzioni regolarmente senza rumori o vibrazioni anomale, che denotino danneggiamento dei cuscinetti.

- I dati funzionali siano corretti.

- L’ingresso dell’aria sia libero.

- I cavi di collegamento non presentino segni di deterioramento e le connessioni elettriche siano fermamente serrate.

- Che tutti i bulloni di fissaggio siano adeguatamente stretti.

- Non ci siano perdite di grasso dai supporti.

Le ispezioni sopra citate non richiedono il disaccoppiamento o lo smontaggio del generatore, lo smontaggio è necessario quando si effettua la sostituzione o la pulizia dei cuscinetti, in occasione del quale si verificheranno anche:

- L’allineamento.

- La resistenza d’isolamento.

- Il serraggio di viti e bulloni.

Si dovrebbero inoltre eseguire alcune verifiche a determinati intervalli temporali.

Verifiche ed operazioni da

eseguire

Ogni giorno

Ogni 2 mesi o

1000 ore

Ogni 4 mesi o

2000 ore

Ogni 12 mesi o

4500 ore

Controllare l’apposita sezione

Rumorosità anomala X

Corretta ventilazione X

Vibrazioni X

Fissaggio elementi filettati

Connessioni morsettiera

(morsetti/TA/TV/AVR)

Pulizia generale X

Controllo completo del

generatore

Resistenza d’isolamento

Lubrificazione cuscinetti

Sostituzione cuscinetti

Ogni irregolarità o scostamento rilevato durante i controlli dovrà essere prontamente corretto.

5.2 Manutenzione dei cuscinetti

La durata effettiva dei cuscinetti è condizionata da molti fattori e in particolare: Dalla durata del grasso.

Dalle condizioni ambientali e dalla temperatura di funzionamento. Dai carichi esterni e dalle vibrazioni.

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Nella seguente tabella sono indicate le caratteristiche dei cuscinetti nei generatori standard.

TIPO DI GENERATORE

CUSCINETTO LATO D (BISOPPORTO) CUSCINETTO LATO N

CON COPERCHIETTO

SENZA

INGRASSATORE

CON COPERCHIETTO

E INGRASSATORE

CON SCHERMI (2Z)

CON COPERCHIETTO E

INGRASSATORE

MJB 250

X X

MJB 315

X X

MJB 355

X X

La durata del grasso di lubrificazione, in condizioni normali d'uso, è di circa 20.000 ore. Per i normali utilizzi, si consigliano i seguenti tipi di grasso:

MOBIL OIL: MOBILUX EP3 SHELL: ALVANIA R3 AGIP: GR MU 3 ESSO: BEACON EP3

La mescolanza di grassi diversi (addensante, tipo di olio base), ne riduce la qualità e deve essere quindi evitata. Una lubrificazione eccessiva o erronea nella quantità provoca riscaldamento eccessivo dei cuscinetti.

Il cuscinetto dal Lato N (lato opposto accoppiamento) è del tipo schermato (2Z). In ogni caso, in occasione della revisione completa del gruppo, sostituire i cuscinetti.

I generatori bisopporto MJB 250 hanno il cuscinetto Lato D (lato accoppiamento) del tipo prelubrificato in fase di montaggio, con una quantità di grasso che acconsente un lungo periodo di funzionamento senza rilubrificazione.

I generatori bisopporto MJB 315 e 355 hanno il cuscinetto Lato D (lato accoppiamento) di tipo rilubrificabile, dotato di ingrassatore a testa esagonale UNI 7662 per l’ordinaria manutenzione.

In occasione della revisione completa del gruppo, lavare i cuscinetti e le camere di raccolta grasso con adatto solvente e rinnovare la riserva di grasso.

Se il cuscinetto è stato smontato, usarne sempre uno nuovo.

Intervallo di lubrificazione consigliato : 3.000 ore (1500 rpm) o 2500 ore (1800 rpm), nella rilubrificazione usare 50 gr. di grasso.

- Quando si esegue la rilubrificazione, pulire sempre l’ingrassatore, togliere il tappo di chiusura dello scarico grasso sullo scudo e

ruotare l’albero in modo che il grasso si distribuisca nel cuscinetto.

- Nel periodo di funzionamento immediatamente successivo alla lubrificazione, la temperatura del cuscinetto aumenta leggermente per

un periodo transitorio, per decrescere ai valori normali quando il grasso si sarà uniformemente distribuito e gli eventuali eccessi saranno stati espulsi dalle piste.

- Al termine della rilubrificazione rimettere il tappo di chiusura dello scarico grasso.

5.3 Operazioni di smontaggio

Prima di smontare la macchina, studiare le viste in sezione. Verificare inoltre che siano predisposti mezzi di sollevamento adeguati per i pesi dei componenti da movimentare. Verificare inoltre che siano prese tutte le misure di sicurezza per la movimentazione.

Marcare i componenti allo smontaggio, se ritenuto necessario, per individuarne la corretta posizione durante il successivo montaggio.

Quindi procedere a disaccoppiarla dal motore primo, togliendo i dadi di fissaggio dei piedi e della flangia e scollegando i terminali dei cavi di potenza dalla morsettiera.

- Allontanare quindi l'alternatore dal motore primo.

- Scollegare i conduttori bianchi (+) e (-) che vanno dal regolatore allo statore eccitatrice togliendo le fascette di bloccaggio.

Per i generatori bisopporto:

- Smontare il giunto dall’albero e togliere la chiavetta (223) dalla sporgenza d’asse.

- Togliere le viti che fissano il coperchietto interno (131) del cuscinetto lato D (accoppiamento).

- Togliere la protezione (49) dello scudo lato D (accoppiamento).

- Togliere le viti che fissano gli scudi lato D e lato N (4-5) alla cassa, togliere gli scudi facendo attenzione che il rotore non cada

pesantemente sullo statore.

- Sfilare il rotore (3) dal lato accoppiamento, avendo cura di sostenerlo durante questa operazione, per evitare lo strisciamento del rotore stesso sullo statore.

Per i generatori monosopporto:

- Togliere le viti di fissaggio dello scudo Lato N,

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- Togliere lo scudo stesso e sfilare quindi il rotore (3) dal lato accoppiamento, avendo cura di sostenerlo durante questa

operazione, per evitare lo strisciamento del rotore stesso sullo statore.

ATTENZIONE!: Tenere presente che lo statore eccitatrice è fissato allo scudo Lato N: evitare quindi che durante le operazioni di smontaggio siano danneggiati gli avvolgimenti della eccitatrice.

Per lo smontaggio dei cuscinetti adoperare un apposito estrattore.

Dove è presente il coperchietto interno, servirsi del coperchietto stesso.

5.4 Operazioni di rimontaggio

Eseguire in senso inverso la sequenza di operazioni descritte per lo smontaggio. Se gli scudi sono stati smontati, le viti di fissaggio degli scudi stessi devono essere riposizionate dopo aver spalmato il filetto con Loctite® tipo 243. Se il cuscinetto è stato smontato, usarne sempre uno nuovo. Per facilitare il montaggio i cuscinetti devono essere riscaldati a circa 80 – 90°C.

ATTENZIONE! - Il montaggio dei cuscinetti deve essere effettuato con la massima cura.

Dovendo sostituire qualche elemento di fissaggio, assicurarsi che sia dello stesso tipo e classe di resistenza di quello originale. Di seguito riportiamo le coppie di serraggio valide per viti e dadi di fissaggio:

Coppie di serraggio in Nm ±10%

Applicazione Diametro di filettatura

M 5 M 6 M 8 M 10 M 12 M 16 M 20 M 24 M 27 M30

Fissaggio connessioni elettriche. / 8 16 32 60 150 / / / / Fissaggio di componenti generatore

(scudi, coperchietti, ecc.) Fissaggio piedi o flangia.

5 11 26 48 85 206 400 700 1030 1420

6.REGOLATORE DI TENSIONE

6.1 Regolatore abbinato.

Il generatore è normalmente provvisto di regolatore automatico di tensione (RDT) di tipo idoneo all’applicazione. La tabella seguente indica i vari tipi di regolatore normalmente utilizzati in funzione alla richiesta e al tipo di funzionamento.

TIPO DI REGOLAZIONE PRINCIPALI CODICE RDT NOTA TECNICA

MARK “I” M40FA640A_A SIN.NT.015.X MARK “V” M16FA655A SIN.NT.002.X REGOLATORE PER PMG M40FA644A SIN.NT.004.X REGOLATORE COSFI’ M50FA400A SIN.NT.013.X REGOLATORE DIGITALE MEC20 M31FA600A SIN.NT.035.X REGOLATORE DIGITALE MEC100 M71FA320A SIN.NT.023.X

6.2 Reostato per la regolazione a distanza della tensione

Per tutti i generatori tale reostato può essere inserito fra i terminali “P-Q” (terminali FAST-ON) della morsettiera ausiliaria dei regolatori. Il potenziometro esterno va inserito con il cursore in posizione intermedia e quindi si agisce sul potenziometro interno del RDT in modo da ottenere circa la tensione nominale. Tale potenziometro deve avere una resistenza di circa:

- 100 K Ohm ed una potenza minima di 0,5 W per RDT (M40FA640A/A – M16FA655A e M40FA644A).

- 10 K Ohm ed una potenza minima di 1 W per RDT (M31FA600A).

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7. COMANDO MANUALE DELL’ ECCITAZIONE

Nel caso di avaria al regolatore di tensione, è possibile utilizzare l'alternatore con comando manuale, purché si disponga di

una qualsiasi sorgente a corrente continua a 24 V.

Questa sorgente può essere rappresentata da una batteria di accumulatori o da un dispositivo di trasformazione e raddrizzamento della tensione di uscita dell'alternatore. Allo scopo, è necessario realizzare lo schema della figura precedente, eseguendo le seguenti operazioni:

- scollegare dal regolatore i due terminali FAST-ON bianchi (+) e (-) che collegano il regolatore stesso allo statore eccitatrice;

- alimentare questi due terminali con la sorgente in corrente continua disponendo in serie un reostato R;

- la regolazione della tensione in uscita dall'alternatore si ottiene agendo sul reostato R.

ATTENZIONE! Man mano che il carico aumenta, effettuare la compensazione aumentando manualmente l'eccitazione.

Prima di togliere il carico, ridurre l'eccitazione.

Utilizzare la seguente tabella per la scelta del reostato:

Generatore I max [A]

Resistenza max del reostato [Ω]

MJB 250 – 315 5 80

MJB 355 6 80

8. RICERCA GUASTI ED INTERVENTI

8.1.Anomalie elettriche

INCONVENIENTE POSSIBILE CAUSA

INTERVENTO (da eseguire sempre a macchina ferma)

L'alternatore non si eccita. La tensione a vuoto è inferiore al 10% della nominale.

a) Rottura dei collegamenti. b) Guasto sui diodi rotanti. c) Interruzione dei circuiti di eccitazione. d) Magnetismo residuo troppo basso

a) Controllo e riparazione. b) Controllo dei diodi e sostituzione se interrotti o in corto

circuito. c) Controllo della continuità sul circuito di eccitazione. d) Applicare per pochi istanti una tensione di una batteria

da 12Volt collegando il morsetto negativo al – del RDT

e quello positivo attraverso un diodo al + del RDT.

L'alternatore non si eccita (tensione a vuoto intorno al 20%-30% della nominale). La tensione non risente dell'intervento sul potenziometro del RDT.

a) Intervento del fusibile. b) Rottura dei collegamenti sullo statore

eccitatrice.

c) Errata alimentazione del circuito di

eccitazione.

a) Sostituire il fusibile con quello di scorta. Se il fusibile si

interrompe nuovamente, controllare se lo statore

eccitatrice è in corto circuito. Se tutto è normale,

sostituire il RDT. b) Verifica della continuità sul circuito di eccitazione. c) Scambiare tra di loro i due fili provenienti

dall'eccitatrice.

24 V

BIANCO

TERMINALI

AVVOLGIMENTO

STATORE

ECCITATRICE

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Tensione a carico inferiore alla nominale (tensione tra 50 e 70% della nominale).

a) Velocità inferiore alla nominale. b) Potenziometro della tensione non

tarato. c) Fusibile interrotto. d) Guasto del RDT. e) Intervento limitazione di sovraeccit.

a) Controllo del numero di giri (freq.). b) Ruotare il potenziometro finché la tensione non si

riporta al valore nominale. c) Sostituire il fusibile. d) Scollegare il regolatore di tensione e sostituirlo. e) Ritarare il potenziometro limitazione sovraeccitazione

(AMP)

Tensione troppo alta.

a) Potenziometro V non tarato.

b) Guasto del RDT.

a) Ruotare il potenziometro finché la tensione non si

riporta al valore nominale. b) Sostituzione del RDT.

Tensione instabile.

a) Giri variabili del Diesel. b) Potenziometro di stabilità del RDT non

tarato.

c) Guasto del RDT.

a) Controllo dell'uniformità di rotazione, controllo del

regolatore del Diesel. b) Ruotare il potenziometro di stabilità finché la tensione

ritorna stabile. c) Sostituzione del RDT.

8.2 Anomalie meccaniche

INCONVENIENTE POSSIBILE CAUSA

INTERVENTO

(da eseguire sempre a macchina ferma)

Temperatura avvolgimenti elevata

Temperatura aria di raffreddamento elevata

a) Temperatura ambiente troppo alta b) Riflusso d’aria calda c) Fonte di calore nelle vicinanze d) Impianto di raffreddamento difettoso e) Feritoie dell’aria ostruite f) Filtro aria intasato g) Flusso d’aria ridotto h) Sistema di misurazione difettoso i) Sovraccarico j) Carico a cosfì inferiore a 0,8 k) Velocità inferiore alla nominale.

a) Ventilare per diminuire la temperatura ambiente,

diminuire il carico b) Creare spazio libero sufficiente intorno alla macchina c) Allontanare le fonti di calore e controllare l’areazione d) Ispezionare condizioni impianto e corretto montaggio e) Ripulire i bocchettoni da eventuali detriti f) Pulire o sostituire i filtri g) Rimuovere gli ostacoli, assicurarsi che il flusso d’aria

sia sufficiente h) Controllare i rivelatori i) Eliminare il sovraccarico, lasciare raffreddare la

macchina prima di riavviarla j) Verificare i valori del carico, riportare il cosfì a 0,8 o

ridurre il carico k) Controllo del numero di giri (freq.)

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Rumore, vibrazioni elevate

Struttura della base insufficiente o antivibranti non adatti, fissaggio al basamento non corretto.

Accoppiamento difettoso

Ventola di raffreddamento difettosa, rotore squilibrato

Squilibrio del carico eccessivo, carichi monofasi

Malfunzionamento del cuscinetto

a) Rafforzare il basamento, sostituire gli antivibranti,

ripassare le viti sul basamento b) Rivedere l’allineamento, il fissaggio del disco sul

volano motore e del raccordo sul motore primo c) Controllare e riparare la ventola di raffreddamento,

pulire il rotore e riequilibrarlo. d) Controllare che il carico sia conforme ai requisiti e) Sostituzione del cuscinetto

Temperatura cuscinetti elevata

a) Malfunzionamento cuscinetto b) Carico assiale o radiale troppo elevato

a) Sostituzione del cuscinetto b) Controllare l’allineamento e l’accoppiamento della

macchina

9. PARTI DI RICAMBIO – NOMENCLATURA

Pos. Particolare

Tipo / Codice

MJB 250 MJB 315 MJB 355

201

Cuscinetto lato D (lato accoppiamento)

6218 C3 / 346110114 6319 C3 / 346151095 6322 C3 / 346151110

202

Cuscinetto lato N (lato opposto accopp.)

6313 2Z C3 / 346114065 6315 2Z C3 / 346114075 6317 2Z C3 / 346114085

309 N°3 diodi rotanti inversi 41 HFR 80 / 963821112

71 HFR 120 / 963821170

310 N°3 diodi rotanti diretti 41 HF 80 / 963821113 71 HF 120 / 963821171

311 Scaricatore / filtro M16FA864A M40FA990A

119 Raddrizzatore rotante M25FA648B M40FA500A

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1. GENERAL SAFETY WARNING

The generators which are the subject of these “instructions” are components designed for use in industrial areas (machines/plants) and therefore cannot be treated as retail goods.

This documentation consequently contains information that is only suitable for use by qualified personnel. It must be used in compliance with the regulations, laws and technical Standards in force and cannot under any circumstances take the

place of plant standards or additional prescriptions, including any which are not legally enforceable, which have been issued for the purpose of ensuring safety. Machines built to customer specifications or with constructional differences may differ in detail from the generators described herein. If you encounter any difficulties please do not hesitate to contact Marelli Motori, specifying:

- The type of machine.

- The full code number of the generator.

- The serial number.

Some operations described in this manual are preceded with symbols that are added to alert for the possible risk of accidents. It is important to understand the following symbols.

ATTENTION! This is referred to controls and operations that can cause damages to the product, accessories or to connected

components.

This is referred to the procedures and operations that can cause serious injury or death.

This is referred to the electrical dangers that can cause death.

DANGER

Electric rotating machines have dangerous parts: when operating they have live and rotating components. Therefore:

- improper use

- the removal of protective covers and the disconnection of protection devices

- inadequate inspection and maintenance can result in severe personal injury or property damage.

The person responsible for safety must therefore ensure that the machine is transported, installed, operated, maintained and repaired by qualified personnel only, that must have:

- Specific training and experience.

- Knowledge of applicable standards and laws.

- Knowledge of the general safety regulations, national and local codes and plant requirements.

- The skill to recognise and avoid possible danger.

All maintenance and inspection operations must be carried out only with the authorisation of the person responsible for safety, with the machine at a standstill, disconnected from the supply (including the auxiliary circuits such as the anticondensation heaters).

As the electric machine is a product to be installed in industrial areas, additional protective measures must be taken and assured by the person responsible for the installation, if stricter protection conditions are required.

As the electric generator is a component to be coupled to another machine, it is the responsibility of the installing engineer to ensure, during operation, proper protection against the risk of contact with bare rotating parts and to prevent people or things from approaching the machine. If the machine shows deviations from the normal performance (excessive or too low voltage, increase in temperature, noise and vibrations) promptly advise the personnel responsible for maintenance.

WARNING: Here enclosed with this “instructions manual” there are self adhesive leaflets which are reporting symbols

for security: the self adhesive leaflets are to be applied to the generator surface, at the customer’s charge, according the instructions presented on the sheet of the self-adhesive.

Marelli Motori S.p.a.

Via Sabbionara,1 36071 Arzignano (Vi) Italia

(T) + 39.0444.479.711 (F) + 39.0444.479.888

service@marellimotori.com sales@marellimotori.com

www.marellimotori.com

ENGLISH

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2. DESCRIPTION

These instructions refer to three-phase synchronous generators series MJ.

The description of the various models to refer to following table.

B Generators for industrial applications in low voltage H Generators for applications in medium voltage T Generators for hydro power applications BM Generators for marine applications R Generators with air to water heat exchanger IP44 or IP55 V Generators with air to air heat exchanger IP44 or IP55

In order to obtain the proper working of the generator it is necessary to read carefully all included instructions. The generators MJ are synchronous generators, brushless type, self excited and self regulated, manufactured according to the standards indicated on the name plate (IEC 60034-1).

Degree of protection - characteristics

The protection degree of the generators and the rated data are shown on the name plate.

Frequency

The generators are suitable for operation at 50 and 60 Hz, according to the data reported on the name-plate: for correct operation

for 50 or for 60 Hz, it is necessary to verify that the settings of the voltage regulator are proper for the required operation and that the use of the generator is in accordance with the values on the name-plate.

Accessories

According to the customer’s order the generators can be equipped with accessories, such as anticondensation heaters, thermistors, etc.

3. TRANSPORT AND STORAGE

The generator is shipped ready for installation. It should be carefully inspected on arrival in order to verify if damage has occurred during transport; if any, they should be referred directly to the haulier (writing one note on the document of transport) and to MarelliMotori if possible with photographic documentation.

For lifting and handling the purpose made eyebolts must be used.

The lifting eyes are designed to support only the weight of the generator and they are not to be used for lifting the complete gen-set that incorporates the generator. Check that the lifting means available are suitable for the movement of all parts which have to be handled. Check also that all the working conditions are suitable to operate without dangers for safety of personnel.

The eyebolts on the end-shield are to the alignment of the generator during the operation of coupling to the engine.

Following are the weight of the generators:

Average weight of the generators

Size

Pack length

SA4 SB4 MA4 MB4 LA4 LB4

MJB 250 / / 530 Kg 590 Kg 660 Kg 710 Kg

MJB 315 830 Kg 920 Kg 1060 Kg 1200 Kg / /

MJB 355 1250 Kg 1550 Kg 1800 Kg 2030 Kg / /

If the generator is not put into operation immediately, it should be stored in a covered area or in a clean, dry and vibration-free place.

For periods of inactivity longer than three months, carry out a 30 shaft rotations and block the shaft itself at 90° in

respect to the start position every month. If it is stored in a damp ambient, the windings should be dried before using it.

The rolling contact bearings do not require maintenance during storage; periodic rotation of the shaft will help to prevent contact corrosion and hardening of the grease.

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4. INSTALLATION AND COMMISSIONING

Check before installation

Before installing the generator

- make sure that name plate data corresponds to the power supply and operating conditions and that the installation complies with the manufacturer’s recommendations

- clean any protecting varnish from all connecting surfaces (such as surface of couplings and flanges and shaft extension for two-bearing generators).

The single support generators come supplied with a bracket that holds together the coupling flange and the adapter flange or with

a bolt that blocks the rotor to the non drive side end-shield. Before installation, remove the bracket and/or the bolt. Install the generator in a ventilated room. If installed in closed areas the alternators should have a possibility to exchange the cooling air

directly with atmosphere. Air outlet and inlet openings should not be obstructed: provisions should be taken to prevent obstacles from obstructing ventilation

openings. The inlet of warm air should be avoided.

Provision should be taken to make inspection and maintenance easy when the generator is installed or during operation.

4.1 Insulation test

On the premises of the constructor of the group, if the alternator has remained inactive for a long period of time (more than one month) it is opportune to execute an insulation test towards ground of the windings of the main stator, before putting it into service. Before executing this test, it is necessary to disconnect the connections leading to the regulation devices (Voltage regulator or other devices).

The insulation resistance of windings to heart should be measured using a suitable DC instrument (“Megger” instrument or a similar one), which output voltage (test voltage) is equal to 500 V for low voltage generators and not less than 1000 V for medium voltage generators. Reading of insulation resistance will be done after having applied Megger output for 1 minute to winding. For a new generator, the stator winding insulation resistance larger of 100 MΩ represent one of essential safety requirements.

Do not touch power terminals during and immediately after the insulation resistance check because the winding is in voltage.

To measure the insulation resistance, proceed in the following way: Concerning the windings of the main stator (see diagram), the insulation resistance measurement must be conducted taking care to

detach the connections leading to the regulation devices (voltage regulator or other devices) or to any other group devices. The measurement is taken between one phase and ground with the remaining two phases also connected to ground (the operation must be conducted on all three phases).

Concerning the exciter-stator, detach the + and – cables from the regulator and measure the insulation resistance between one of these two terminals of the winding and ground.

Concerning the rotor windings, measure the insulation resistance between one terminal of the winding of the main rotor on the rectifier bridge and the rotor ground (shaft).

The values measured are recorded. If in doubt, also measure the polarisation index. (§ 4.7) In order to prevent risks of electric shock, connect the windings briefly to the ground immediately after measurement. In order to be able to make a correct comparison of the measured insulation resistance values, they are referred to 20°C. A correction coefficient is applied for different temperatures:

winding

(°C) T 15 20 25 30 35 40

correction

Kc 0.69 1 1.42 2 2.82 4

Example: R

mis

= 50 MΩ at the winding temperature of 30°C; (R

isol)20°C

= Kc ⋅ (R

mis)30°C

= 2 ⋅ 50 = 100 M

Ω

( )

(

)

mis

C20

isol

RKR ⋅=

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4.2 Balancing

Unless otherwise indicated the rotor is balanced dynamically with a half-key fitted on the shaft extension, in compliance with IEC 60034-

14.

4.3 Alignment

Carefully align the generator and the driving machine.

Inaccurate alignment may lead to vibrations and damage of the bearings. It is also necessary to verify that the torsional characteristics of generator and driving machine are compatible. In order to allow torsional analysis calculation (at customer’s charge); MarelliMotori can provide rotor drawings for torsional analysis purposes. For single bearing generators it is further necessary to verify all dimensions of the flywheel and flywheel housing. Furthermore it is necessary to check the dimensions of the coupling and of the flange on the generator.

For double bearings generators, to check the alignment is necessary to verify with a thickness caliper that the distance “S” between the half-couplings is the same all the way around and check with a comparator or a rule that the external surface of the half-couplings are coaxial.

The check must be performed in 4 diametrically opposite points, the alignment errors should be in the limits stated by the coupling manufacturer and corrected by side displacement or using shims placed between the feet and the base. Always double-check alignment after tightening fixing bolts.

Perform the control of the vibrations of the generator installed in the group, with this latter operating both with and without a load.

4.4 Electrical connection

Standard generators are supplied with 12 leads (9 terminals). The entry of the terminal cables in the terminal box is on the right. Terminals arrangement permits star series and star parallel connection: it is anyway necessary, when changing the connection from star series to star parallel, to check and modify the connection to the voltage regulator, according applicable diagrams.

Wiring diagram for standard generators

Internal connection diagrams are shown last pages for standard generators (12 leads, with AVR only).

(T1)

(T12)

(T8)

(T11)

(T5)

(T10)

(T7)

(T4)

(T3)

(T2)

(T6)

(T9)

(T2)

(T5)

(T6)

(T3)

(T9)

(T12)

(T4)

(T1)

(T7)

(T10)

(T11)

(T8)

COLLEG. PARALLELO

STAR PARALLEL CONNECT.

COLLEG. SERIE

STAR CONNECT.

ENGLISH

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The output cables have to be fixed to the terminal board as indicated in the following figure.

Direction of rotation

Generators are normally supplied to operate correctly when rotating clockwise (looking from shaft end side).

Grounding

Inside the terminal box there is a terminal for grounding, and a second terminal is on a foot of the generator. Grounding has

to be carried out using a copper wire of suitable size, in compliance with applicable standards.

4.5 Single phase loads

The standard three phase generators of this series can be used as single phase if the following instructions are followed:

The generator should be used for a maximum power equivalent to 0,6 times the power indicated on the nameplate for three phase load.

The generator can be connected to star parallel (voltage of 220 Volt 50Hz or 220 – 240 Volt at 60 Hz) and single phase load

should be connected to terminals U1/T1 and V1/T2.

The generator can also be connected to zig zag (voltage of 220 – 240 Volt 50Hz or 220 – 240 Volt at 60 Hz) and single

phase load should be connected to terminals U1/T1 and V1/T2.

Supply of leading loads only

It is possible to supply symmetrical leading three phase loads for a maximum (in KVAR) equivalent to 0,25 times the power (in KVA) indicated on the nameplate.

(T8)

(T2)

(T6)

(T12)

(T4)

(T5)

(T11)

(T10)

(T3)

(T9)

(T7)

(T1)

L O A D

W1 T3

V5 T8

T12

T11

T12

T4 U2

U6 T10

S t a r p a r a l l e l c o n n e c t i o n

220 V

110 V

BIANCO – W H I T E

ROSSO – R E D

NERO – B L A C K

240 - 220V

120 -110 V

BIANCO

– W H I T E

(T11)

(T5)

(T10)

(T4)

(T12)

(T6)

(T9)

(T3)

NERO

– B L A C K

ROSSO

– R E D

(T2)

(T8)

(T1)

(T7)

T11

T12

U2U5U1

C o n n e c t i o n z i g – z a g

T10

L O A D

WINDING

LINE

WINDING

LINE

WRONG

YES

ENGLISH

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4.6 Commissioning

Before putting into service it is necessary to check the insulation with a Megger at 500 Vdc after 1 minute of the application of the test voltage.

For a new generator, the stator winding insulation resistance larger of 100 MΩ represent one of essential safety requirements.

ALREADY OPERATING GENERATORS OR AFTER PROLONGED PERIODS OF INACTIVITY THE MACHINE MUST NOT BE OPERATED IF THE INSULATION RESISTANCE IS LESS THAN 30 MΩ AT THE TEMPERATURE OF 20°. In this case, it is suggested to dry the winding previously to the generator star-up.

THE MACHINE MUST NOT BE OPERATED IF THE POLARISATION INDEX IS LESS THAN 1,5. (§ 4.7)

In order to prevent risks of electric shock, connect the windings briefly to the ground immediately after measurement.

BEFORE INITAL START – UP, MAKE THE FOLLOWING CHECKS: Mechanical checks. Check that:

- The bolts are suitably tight.

- Coupling is correct.

- The cooling air is sufficient and that no impurities are drawn in.

- The protection grills are in place.

- For single bearing generators, that the bolts of the disks are fixed with the correct torque. Electrical checks. Check that:

- The system is provided with suitable protection differential circuit breakers, according to current legislation.

- The connection to the terminal box terminals has been correctly executed (very tight terminals).

- There are no connection inversions or short-circuits between the generator and internal switches: it is good practice to remember that there are normally no protection elements between the alternator and external switches.

In order to avoid any damage to current transformers and to the generator, all current transformers installed

on the generator have to be connected to proper loads: in case the current transformers were not used, they must be shortcircuited.

4.7 Stator winding insulation check through Polarisation Index

Qualitative insulation resistance versus time curves:

It is possible to check the generator insulation condition by measuring the polarization index, according to IEEE 43. Execute the insulation resistance measure and insulation resistance registration at ambient temperature and in different times: T1’, T2’, …, T10’. Space the measures of a conventional time (one minute for example). Insulation resistances have to be measured leaving the 500V DC of “Megger” instrument applied for the full duration of 10 minutes. The comparison between 10 minutes insulation resistance (R

isol20°C T10’

) and 1 minute insulation resistance (R

isol20°C T1’

) may be used to

evaluate the condition of the machine winding insulation.

The ratio between those insulation resistances is called polarisation index (PI):

POLARISATION INDEX INSULATION LEVEL

'T1 c20 isol

T10' c20 isol

PI ≤1

Bad PI <1,5 Dangerous 1,5 < PI < 2 Uncertain 2 < PI < 3 Good PI > 3 Very good

The slope in insulation resistance versus time curve indicates the dryness and cleanliness of a winding. Winding insulation could be considered GOOD if the diagram obtained is similar to the curve A.

Winding insulation could be considered UNSATISFACTORY if the diagram obtained is similar to the curve B. In that case insulation is affected by moisture or dirt and should be dried-out and cleaned.

ENGLISH

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4.8 Removal of moisture from windings

An increase of insulation resistance between phase and earth is normally obtained by removing the moisture. Several methods can be followed for this scope:

• Stator winding drying by internal heat source. Heaters have to be distributed below the generator main winding stator.

• Stator winding drying-out by self heating method. The stator can be heated with the circulation of low voltage DC current (i.e. obtained by an industrial welding set) through the windings. A current of about 25% of the full load current, as marked on the generator rating plate, should be used. If both phase terminals are available, generator winding can be re-connected to adjust its internal resistance , in order to suit the direct current supply available. A thermometer should be placed inside the stator windings. Temperature should not be allowed to exceed 80°C.

Could be useful to cover the machine to conserve the heath. In case it is possible have to be unclosed all the openings on frame, if available. Those openings if positioned on the top of the generator (i.e. removing terminal box cover or removing end shields for vertical constructions) can improve moisture escape.

• Drying of stator with oven heating You brings the oven to 110 – 150°C maximum, the drying of winding for generators MJB 250 – 315 – 355 could continue for 4 – 10 hours depending on the starting condition insulation resistance. If the insulation resistance doesn’t reach at least the recommended value, it’s possible that the cause is a solid contamination. It will be in this case necessary to clear the winding once more and then repeat the drying process.

5. MAINTENANCE

All work on the electrical machine must be performed with the authorisation of the safety manager, with the machine at a standstill, at ambient temperature and disconnected electrically from the system or the mains supply, (including the auxiliaries, such as the anti-condensation heaters for example). All precautions to prevent the possibility of the machine being re-started

unexpectedly during the maintenance phases must be taken.

The environment in which the generator is put to work must be clean and dry. In order to block the screws use Loctite® 243 thread-lock, ensuring that they are not dirty with oil/grease (if necessary use Loctite®

7063 or equivalent solvent).

ATTENTION! In the case of electrical connections, the Loctite® must not cover the electrical contact surfaces!

5.1 Inspection and maintenance intervals

Inspection and maintenance should take into account the importance of the plant ambient conditions (dust etc.) and operating conditions.

As a general rule, the machine should be subjected to a first inspection after approx. 100 operating hours (in any case not more than 1 year) and subsequent inspections when performing maintenance on prime mover.

When performing inspection check that:

- The generator operates smoothly, without noise or irregular vibrations due to bearing deterioration.

- The operating data complies with that detailed on the rating plate.

- The air inlet openings are not obstructed.

- The supply cables show no signs of deterioration and connections are firmly tight and the electrical connections are in perfect condition (undamaged).

- Screws and nuts are firmly tightened.

- No grease leakage from supports.

For the above inspections it is not necessary to dismantle the generator, dismantling is only necessary when the bearings are cleaned or replaced and in that occasion the following additional checks are required:

- Alignment.

- Insulation resistance.

- Tightening of all fixing bolts, screws and nuts.

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MarelliMotori MJB 250, MJB 315, MJB 355 Maintenance Manual

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