淺談大型機電設備的安裝與調試

摘 要：對于體積大、配套機組多、附屬設備零件繁多，技術密集型的大型機電設備，其安裝調試是件困難的事。從事該項工作的人員必須具備專業的知識培訓，這就要求使用單位必須安排專門人員，從專業角度了解大型機電設備安裝、調試程序，使人力、物力得到有效管理和利用，確保電機設備的安裝調試順利進行。

關鍵詞：安裝調試；機電設備；控制

1 綜述

安裝好大型機電設備后，接著就是單機起動調試，包括電動機以及附屬設備。要求依照正式的生產或使用條件及要求，對設備的運行進行較長一段時間的監測，整個過程要在施工操作人員的看管下進行。與設計要求對比，以數據說話，檢查設備在設計、制造和安裝過程中質量好壞，驗證其連續工作的時間。在設備實際運轉中，由于許多外在因素，往往會碰到異常現象，導致電動機無由跳閘，啟動失敗等現象。而在較大容量的電動機中發生的頻率還要更高。為此，我們應重點對待此類問題，對調試結果進行總結、分析。

2 電動機啟動前檢查與試運行檢查

2.1 啟動前的檢查

對新的電動機進行檢查的同時，對沒有運行三個月及以上的電動機也同樣需要進行檢查。一般采用兆歐表對絕緣電阻進行測量，包括繞組之間及每項繞組與機殼之間。開始測試工作前，要拆除所有出線端子外部的接線。

對二次回路接線是否有誤進行檢測，通常要先斷開電動機，進行一次模擬檢測，尤其是細節上，包括信號燈的顯示等各部分動作無誤。對電動機引出線進行檢查，檢查其連接是否正確，相序、旋轉方向、接地或接零線路等，導線橫截面的面積是否符合要求。檢查電動機內部的清潔狀況，要用吹風機吹凈電機，值得注意的是保證空氣干燥，壓強控制在200～300KPa之間，此過程注意不能碰壞繞組。[1]

2.2 電動機試運行過程中的檢查

試運行過程中，人員安全最重要。在電動機通電前，必須提醒在場工作人員，傳動部分附近不許站人，電動機及其它設備的兩側也禁止有人，以避免高速飛出的旋轉物體傷害到人。

電動機有無雜音及運行是否順暢是必須予以檢查的。電動機旋轉方向與設計要求的旋轉方向應保持一致。對電源電壓的檢驗主要是檢查配置多大的電壓值。比如380V的異步型電動機，我們應選擇不高于400V、不低于360V的電壓。對于滑動軸承的軸向竄動、電動機的震動幅度也有要求，要保證其不超過規定。特別指出，容量為40KW及以下的電動機，或者不重要的電動機，震動幅度值可不必測量。

3 電動機故障的內、外因分析

3.1 故障外因

出現故障的外因可歸納如下幾個方面：（1）電源電壓忽高忽低，不穩定；（2）啟動裝置有問題；（3）電動機過載；（4）饋電導線斷了；（5）環境溫度高，導致電線軟化，易損。

3.2 故障內因

機械設備損壞：如軸的磨損，轉軸彎曲過大或斷裂，端蓋有裂紋等。大幅度的摩擦使傳動機械發熱，導致電動機發熱，出現故障，這種情況下，因為機身溫度急劇上升，很可能燒壞繞阻、毀壞鐵芯。造成鐵芯松散，疊片連接不好短路等。[2]最后是綁線損壞，表現為松散、滑脫、斷裂等。此外，絕緣擊穿，震擺、刷握、電刷和滑環等出現損壞。

4 電動機起動失敗的原因與對策

4.1 電動機的控制與保護

電動機在啟動的瞬間立即跳閘，被稱作瞬時跳閘。當斷路器瞬時跳閘時，我們常常懷疑是電機內部發生了短路。一般來說，安裝完設備后，按照操作規程，將開關柜內清除干凈，確保各部位都符合要求后通電，然后進行絕緣、耐壓試驗，如此發生短路故障的可能性很小。然而一旦發生短路，根據一些跡象是可以推斷原因的，如產生的火花，燒焦氣味，異常的聲音等等都是依據。絕緣部分損壞是最常見的一種故障原因。

當然也會出現特殊情況，比如一切現象良好，可是斷路器仍然會瞬動跳閘。這很奇怪，但操作者首先該確認的是斷路器上所顯示的脫扣電流值是否正確。一般來說，40KW的電動機，電流值約為80A。

4.2 電動機常見故障及解決方法

異步電動機常見故障有兩類，即為機械類故障和電氣類故障。如軸承、鐵心、風葉、機座、轉軸等故障稱作機械故障，此類故障是可以通過感官觀察與發現的。與之相對的，不易檢查的是電氣故障，主要包括定子繞組、電刷等。這些導電部分出現問題是比較難檢測的。

鑒于電動機的結構、使用和維護情況、生產質量上的差距，我們往往會看到同一故障的后面，表現現象是不同的，或者看似相同現象下，其產生故障的原因是不同的。這為故障檢測帶了難題，這也要求檢測人員要細致入微的觀察、研究和分析，不被現象誤導。經過專業的數字測量，找到故障原因，對癥下藥，采取相應措施予以排除解決。

4.3 電動機運行過程中的監測與維護

運行時的電動機，常常靠操作者聽、看、聞等方式進行實時監視。當發現電動機的運行狀態出現異常時，操作人員可以及時切斷電源，在電動機停止工作的狀態下，檢查、排除故障。具體項目如下：

觀察電動機在運行過程中發出的聲音是否正常。電動機穩定工作時，我們的耳朵聽到的聲音是平穩、快速、均勻、富有節奏感的。當我們聽到電動機發出尖銳、沉悶、大力摩擦、撞擊、振動等異常的聲音時，那表示電動機出現了問題。該情況應立即關閉開關，以免燒壞電機。之后檢查的內容包括電動機有無大幅度振動、噪聲和異常氣味。

若電動機振動幅度過大，說明震動不同頻，與之相連的負載設備間同軸度差，電動機的負載一再增加，如果長時間超負荷運行就會燒毀電動機。因此，在電動機工作中，尤其大功率電機，其地腳螺栓、端蓋、軸承壓蓋等更需要認真檢查，一旦出現松動以及接地裝置可靠性不好等現象，要予以重視。最好建立規律性檢查制度，定期檢查，延長電動機使用壽命。[3]

絕緣電阻也是很容易出現問題的地方，也要定期進行檢查。當電動機受潮時，絕緣電阻很危險，操作者要立刻采取措施對其進行干燥處理。這個道理很簡單，干燥的電阻才能保證正常工作。電動機的電刷與滑環間冒出的火花是判斷電機正常運行與否的一個表現，如果火花過大，說明摩擦太大，可以選擇立刻清潔，進行檢修工作。電動機三相電流是否平衡是需要經常檢查的又一對象，三相電流中，任何一相電流與其他兩相電流的平均值之差必須控制在10%以內，保證電動機安全運行。如果平均值超過10%，則表明電動機存在安全問題，須檢查原因發現問題并排除。

參考文獻

[1]楊益明.蔡玉蘭.機電設備安裝[M].中國礦業大學出版社，2013.

[2]中國資產評估協會.機電設備評估基礎.中國財政經濟出版社，2003.

[3]余鋒.機電設備管理[M].北京理工大學出版社，2010.