降低高壓電機(jī)故障率的技術(shù)實(shí)踐

李亞運(yùn)

江蘇徐塘發(fā)電有限責(zé)任公司 江蘇邳州 221300

電動(dòng)機(jī)通過進(jìn)行電能及機(jī)械能的轉(zhuǎn)換，獲得驅(qū)動(dòng)機(jī)械設(shè)備所需要的運(yùn)轉(zhuǎn)能量，為驅(qū)動(dòng)設(shè)備提供動(dòng)力，當(dāng)前隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，企業(yè)規(guī)模呈現(xiàn)擴(kuò)大化，應(yīng)用的設(shè)備類型呈現(xiàn)大型化、高技術(shù)化，常用的配套動(dòng)力設(shè)備為中高壓的電動(dòng)機(jī)形式，包括高壓異步電動(dòng)機(jī)等。

1 高壓電機(jī)的常見故障

1.1 電機(jī)轉(zhuǎn)子故障

①故障分析：電機(jī)在啟動(dòng)以及運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，導(dǎo)致故障的因素較多，其中起動(dòng)及過載運(yùn)行的狀態(tài)下，在多種力的作用下，電機(jī)內(nèi)部的轉(zhuǎn)子以短路環(huán)形式在銅條上焊接，致使轉(zhuǎn)子銅條出現(xiàn)一定程度的松動(dòng)，因?yàn)槎瞬繎?yīng)用銅料連接，內(nèi)部出現(xiàn)焊縫，影響接觸連接效果，出現(xiàn)連接不良導(dǎo)致在運(yùn)行受熱狀態(tài)下，穩(wěn)定性不佳出現(xiàn)開裂[1]。②電機(jī)轉(zhuǎn)子故障修理方法：發(fā)生故障進(jìn)行檢修過程中，首先應(yīng)該對(duì)高壓電機(jī)的焊接狀況進(jìn)行整體排查，將內(nèi)部的雜物清除，清理鐵芯槽內(nèi)，觀察線路連接狀況，判斷有誤裂紋等，同時(shí)應(yīng)用銅制材料進(jìn)行焊接斷裂位置的焊接，為了保證整體的穩(wěn)定牢固，需要在所有的螺絲緊固后，進(jìn)行正常試運(yùn)轉(zhuǎn)，完成轉(zhuǎn)子繞組的檢查，如果無異常狀況，完全投入運(yùn)轉(zhuǎn)。

1.2 高壓電機(jī)定子線圈故障

①故障分析：高壓電機(jī)故障通常由定子繞組絕緣燒毀引起，在故障中所占比例相對(duì)較大，如果出現(xiàn)高壓電機(jī)在快速啟動(dòng)及負(fù)荷變化，會(huì)導(dǎo)致機(jī)械振動(dòng)，引發(fā)定子鐵芯及定子繞組間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，一定程度上導(dǎo)致絕緣擊穿現(xiàn)象發(fā)生，溫度上升引發(fā)絕緣表面出現(xiàn)劣化，將絕緣表面的條件改變，從而發(fā)生一系列放電及異常，如果繞組表面出現(xiàn)油污、水汽、污穢等物質(zhì)，會(huì)導(dǎo)致定子繞組在污穢物質(zhì)影響下，出現(xiàn)不同相間放電情況，接觸維持出現(xiàn)高壓引線絕緣引線呈現(xiàn)表面的防暈漆變黑，在進(jìn)行高壓引線的檢查時(shí)，高壓引線的斷裂位置在定子座機(jī)的棱角下方，潮濕的環(huán)境下定子繞組高壓引線出現(xiàn)絕緣老化，使得繞組絕緣電阻值出現(xiàn)一定程度降低[2]。②在進(jìn)行高壓電機(jī)定子線圈故障檢查時(shí)，首先應(yīng)對(duì)現(xiàn)場的施工條件進(jìn)行考察，應(yīng)用電機(jī)繞組高壓引線進(jìn)行包扎，從而維持線路的絕緣性，根據(jù)檢修工藝要求，應(yīng)用吊把的工藝進(jìn)行故障位置的包扎，將其調(diào)離鐵芯內(nèi)壁一定距離，應(yīng)用烘壓夾具進(jìn)行絕緣包扎，同時(shí)通過粉云母將上半位置絕緣包扎，維持相鄰槽線的兩頭線圈的對(duì)地絕緣，線圈的上端位置斜邊涂高阻值的半導(dǎo)體漆，刷至合理長度，再次進(jìn)行加熱處理后，將壓模螺絲上緊。

1.3 軸承故障

①故障分析：導(dǎo)致軸承位置出現(xiàn)故障的主要原因包括深溝球軸承與圓柱滾子軸承未按照規(guī)范準(zhǔn)則合理安裝，潤滑劑的使用也會(huì)對(duì)效果有一定影響，線圈固定十分關(guān)鍵，如果在線圈固定中，線圈及鐵芯之間因間隙存在出現(xiàn)振動(dòng)，會(huì)導(dǎo)致線圈及鐵芯部位因?yàn)槌惺苣芰υ谳S向負(fù)荷外，引發(fā)軸承功能被破壞，最終影響使用效果[3]。②檢修及維護(hù)方法：在進(jìn)行檢修時(shí)，根據(jù)電機(jī)的種類選擇檢修的形式，電機(jī)中軸承分為開式和封閉式2 種，在進(jìn)行選擇時(shí)，首先以應(yīng)用形式為參考選擇潤滑脂，在安裝軸承的過程中，潤滑脂對(duì)于安裝的效果有較大影響，選擇有EP 添加劑的潤滑脂，在內(nèi)套形成保護(hù)膜，從而對(duì)電機(jī)軸承運(yùn)行的時(shí)長，一定程度延長，提升最終的使用壽命。

2 運(yùn)行現(xiàn)狀

2.1 高壓同步電動(dòng)機(jī)

當(dāng)前應(yīng)用的設(shè)備高壓同步電動(dòng)機(jī)，其配置狀況為6kv/600kw、6kv/315kw、6kv/450kw、6kv/1000kw，實(shí)際工作中，設(shè)備運(yùn)行的狀況，受環(huán)境限制，如果高壓電機(jī)長時(shí)間超負(fù)荷運(yùn)行，同時(shí)環(huán)境狀況不佳，散熱效果較差，會(huì)影響設(shè)備的持續(xù)工作時(shí)間，使得電動(dòng)機(jī)兩端軸承和定子繞組溫度變化異常，會(huì)較大幅度變化，在溫度影響下，高壓異步電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)頻繁跳車現(xiàn)象，甚至一定情況下電動(dòng)機(jī)的定子繞組被高溫?fù)p毀，主軸出現(xiàn)斷裂。

2.2 中速磨煤機(jī)高壓同步電動(dòng)機(jī)

高壓同步電機(jī)軸承的稀油潤滑系統(tǒng)包括高、低壓供油系統(tǒng)，實(shí)際應(yīng)用時(shí)，可以將油泵作為主要運(yùn)行設(shè)備，發(fā)揮主油泵作用，潤滑油脂從低壓油泵開始，向高壓油泵進(jìn)行供油，最后經(jīng)過高壓同步電動(dòng)機(jī)軸承軸瓦向潤滑油站油箱回流，其中中速磨煤機(jī)高壓同步電機(jī)安全的信號(hào)為低壓油壓新號(hào)，是設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵，在進(jìn)行信號(hào)控制時(shí)，以油壓控制器內(nèi)部接連作用的方式，對(duì)內(nèi)部的信號(hào)進(jìn)行總體控制，在操作的過程中，因?yàn)榈蛪盒盘?hào)瞬間誤差，高壓電機(jī)的正常狀態(tài)被破壞，同時(shí)由于油壓設(shè)定值影響因素，如果單臺(tái)的油泵，運(yùn)行油壓在標(biāo)準(zhǔn)范圍外，會(huì)導(dǎo)致電機(jī)及中速磨煤機(jī)出現(xiàn)頻繁跳車，從而引發(fā)設(shè)備故障形成事故，常見的類型包括中速磨煤機(jī)的研瓦事故等。

3 實(shí)踐方案

3.1 電機(jī)潤滑控制系統(tǒng)

以高壓同步電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)為參考，同時(shí)根據(jù)電機(jī)軸承潤滑的實(shí)際運(yùn)行信息，對(duì)油泵的工作油壓與警戒油壓進(jìn)行設(shè)定，將工作油壓與警戒油壓信號(hào)輸送到系統(tǒng)控制中心，對(duì)中速磨煤機(jī)工作方式進(jìn)行分析，確定潤滑油站油量運(yùn)行狀況，判定備用泵投運(yùn)延時(shí)范圍，形成油泵自投系統(tǒng)控制程序，如果油壓在既定油壓范圍外，系統(tǒng)中心會(huì)有指令發(fā)出，備用泵會(huì)通過自動(dòng)補(bǔ)壓裝置進(jìn)行自動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)壓，在油壓恢復(fù)正常后，備用泵不再工作，如果備用泵運(yùn)行一段時(shí)間后，實(shí)際投運(yùn)工作油壓在警戒油壓范圍外，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)停車，油壓報(bào)警系統(tǒng)輸出報(bào)警信號(hào)，從而解決油壓異常狀態(tài)下，油泵備自投使用問題，防止油壓異常問題，引發(fā)的頻繁狀況出現(xiàn)，為中速磨煤機(jī)平穩(wěn)安全運(yùn)轉(zhuǎn)提供保證。

3.2 電機(jī)軸承降溫裝置

高壓異步電動(dòng)機(jī)內(nèi)部降溫常見的方案為應(yīng)用降溫裝置實(shí)現(xiàn)綜合降溫處理，在進(jìn)行降溫裝置的研發(fā)和設(shè)計(jì)時(shí)，首先對(duì)降溫裝置的結(jié)構(gòu)及外形尺寸進(jìn)行分析，在兩端有帶孔的降溫裝置板，形成頂板，分別在進(jìn)風(fēng)口自己出風(fēng)口位置安裝，同時(shí)在端子兩端以及側(cè)板位置進(jìn)行安裝，將軸流風(fēng)機(jī)應(yīng)用螺栓固定，裝置在腔體一端面實(shí)現(xiàn)降溫效果，完成降溫裝置安裝后，通過送風(fēng)風(fēng)機(jī)運(yùn)行的方式進(jìn)行測試，從而維持整個(gè)裝置的安全性以及可靠性。

4 結(jié)語

本文通過對(duì)高壓電機(jī)常見的故障問題進(jìn)行分析，探討了設(shè)備及電機(jī)故障率降低的措施，為提高設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)效率，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)經(jīng)濟(jì)效益提供途徑，解決了設(shè)備事故導(dǎo)致生產(chǎn)中斷的問題，實(shí)現(xiàn)最佳工藝效果。