宋靜
【摘 要】 本文對(duì)電動(dòng)機(jī)過(guò)熱原因進(jìn)行分析、重點(diǎn)介紹了紅外測(cè)溫技術(shù)的基本原理、紅外測(cè)溫技術(shù)的特點(diǎn)以及電動(dòng)機(jī)紅外測(cè)溫的方法進(jìn)行了闡述。實(shí)踐表明,應(yīng)用紅外測(cè)溫技術(shù)對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行測(cè)溫起到了事半功倍的效果。
【關(guān)鍵詞】 紅外測(cè)溫技術(shù) 電動(dòng)機(jī) 溫升 故障 檢測(cè)
背景分析:目前,電動(dòng)機(jī)電路分析技術(shù)發(fā)展已相當(dāng)成熟,如MCA電機(jī)電流分析技術(shù)等,根據(jù)這些技術(shù)開(kāi)發(fā)的電機(jī)故障檢測(cè)儀器,已成為評(píng)判電動(dòng)機(jī)狀態(tài)的有效工具。它不僅可檢測(cè)到發(fā)生故障的種類,還可判定這些故障的嚴(yán)重程度。
1 電動(dòng)機(jī)過(guò)熱原因分析
電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱故障原因基本包括下面幾種:(1)短路。相間短路、對(duì)地短路、匝間短路都會(huì)造成電流成倍或幾十倍增加,電動(dòng)機(jī)或線路急劇發(fā)熱。(2)過(guò)載。由于設(shè)計(jì)不合理或使用不當(dāng),電動(dòng)機(jī)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),造成熱量長(zhǎng)時(shí)間累積,使電動(dòng)機(jī)溫度升高。(3)缺相。電動(dòng)機(jī)繞組或接線一相斷路,使電動(dòng)機(jī)僅兩相工作。在很短的時(shí)間內(nèi)就可以使剩余的兩相定子繞組的電流迅速增加而過(guò)熱,將電動(dòng)機(jī)燒壞。尤其是帶額定負(fù)載起動(dòng)或運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)更是如此。(4)電動(dòng)機(jī)外部接線錯(cuò)誤。應(yīng)當(dāng)△接法誤接成Y接法,以致空載時(shí)電流很小,輕載時(shí)雖然可帶動(dòng)負(fù)荷,但電流超過(guò)額定值,使電機(jī)發(fā)熱;應(yīng)當(dāng)Y接法誤接成△接法,以致空載時(shí)電流可能大于額定值,造成電機(jī)溫度迅速升高。(5)電源電壓過(guò)高或過(guò)低,超出電動(dòng)機(jī)額定電壓的允許變動(dòng)范圍(即±10%)。(6)電機(jī)掃膛。定子、轉(zhuǎn)子相碰,電動(dòng)機(jī)發(fā)出金屬撞擊聲,鐵芯溫度迅速上升,嚴(yán)重時(shí)電動(dòng)機(jī)冒煙,甚至線圈燒毀。(7)接觸不良。導(dǎo)電回路的接頭、連接件和觸頭、負(fù)荷線連接不好、活動(dòng)觸頭壓力不夠、接線螺絲松動(dòng)、導(dǎo)電結(jié)合面銹蝕等都造成接觸電阻增加、接觸部分過(guò)熱、溫升很快。其發(fā)熱功率為I2R,其中I為電流,R為接觸電阻。(8)鐵芯發(fā)熱。定子鐵芯硅鋼片之間絕緣損壞,以致定子鐵芯短路,引起定子鐵芯渦流增大,造成電動(dòng)機(jī)過(guò)熱。(9)散熱不良,環(huán)境溫度太高。電動(dòng)機(jī)風(fēng)道阻塞,通風(fēng)不良。電動(dòng)機(jī)周圍環(huán)境溫度過(guò)高(超出設(shè)計(jì)規(guī)定的+40℃),散熱不良、冷卻效果差。這兩方面都容易造成溫升過(guò)高。
2 故障發(fā)熱對(duì)電動(dòng)機(jī)的危害
電動(dòng)機(jī)因故障發(fā)熱異常,致使設(shè)備溫度超過(guò)正常值時(shí),材料的強(qiáng)度、穩(wěn)定性、導(dǎo)電性或絕緣性能都會(huì)降低,同時(shí),隨著承受高溫的時(shí)間增長(zhǎng),其各種有關(guān)性能將變差,最終會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的部分或全部功能失效。“溫度”的高低是決定絕緣介質(zhì)壽命的關(guān)鍵。一般可以認(rèn)為,當(dāng)材料的工作溫度超過(guò)它的允許溫度10℃左右時(shí),絕緣材料的壽命將降低到原來(lái)壽命的一半左右。見(jiàn)表1。
3 紅外測(cè)溫技術(shù)的基本原理及特點(diǎn)
(1)紅外測(cè)溫技術(shù)的基本原理。紅外測(cè)溫儀的測(cè)溫原理是將物體發(fā)射的紅外線具有的輻射能轉(zhuǎn)變成電信號(hào),紅外線輻射能的大小與物體本身的溫度相對(duì)應(yīng),根據(jù)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)大小,從而確定物體的溫度。紅外測(cè)溫技術(shù)的主要內(nèi)容包括四個(gè)方面具體內(nèi)容,測(cè)溫機(jī)理如圖1。(2)紅外測(cè)溫技術(shù)的特點(diǎn)。紅外測(cè)溫技術(shù)不僅可遠(yuǎn)距離測(cè)量,而且能迅速檢測(cè)設(shè)備表面的溫度分布,從而進(jìn)一步分析設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)和特征有無(wú)異常變化。特別是對(duì)運(yùn)行中的電氣設(shè)備的裸露部位、高壓部位的檢測(cè)很方便,可進(jìn)行非接觸測(cè)量,保證點(diǎn)檢人員的人身安全。
4 電動(dòng)機(jī)紅外測(cè)溫的方法
電動(dòng)機(jī)紅外測(cè)溫的主要部位是電動(dòng)機(jī)的負(fù)荷線接頭、電動(dòng)機(jī)前后軸承部位以及電機(jī)外殼,一般采用性能和結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單、價(jià)格較低的紅外熱成像儀器進(jìn)行簡(jiǎn)易紅外測(cè)溫。紅外精密測(cè)溫診斷遠(yuǎn)不如紅外簡(jiǎn)易診斷技術(shù)成熟和簡(jiǎn)單易行,因此多在大型、關(guān)鍵設(shè)備和要求測(cè)溫精度較高的設(shè)備(如同步電機(jī))上進(jìn)行。紅外精密測(cè)溫診斷主要確定設(shè)備異常發(fā)熱的部位,診斷發(fā)熱異常的原因、缺陷性質(zhì),預(yù)測(cè)缺陷的發(fā)展趨勢(shì)和設(shè)備的壽命。
5 紅外測(cè)溫故障診斷的實(shí)例
在實(shí)踐中,我們多次成功地應(yīng)用紅外技術(shù)對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行檢測(cè),下面舉兩例進(jìn)行說(shuō)明。
(1)種分槽攪拌系統(tǒng)電動(dòng)機(jī)。種分槽是我廠種分氫鋁生產(chǎn)的反應(yīng)槽,其正常運(yùn)轉(zhuǎn)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)起著舉足輕重的作用。然而種分槽因其物料的特殊性,在攪拌系統(tǒng)停止前需將槽內(nèi)物料全部排出,否則攪拌系統(tǒng)停止20分鐘以上,物料就會(huì)沉積,不但造成停產(chǎn)損失,而且處理時(shí)間長(zhǎng)、處理費(fèi)用高。2008年,就有一臺(tái)種分槽因電機(jī)故障,開(kāi)不起車來(lái),造成物料沉積,不得不停車清理,處理時(shí)間長(zhǎng)達(dá)2個(gè)多月。
在這之后,我們采取了很多辦法,防止類似事故發(fā)生,采用紅外測(cè)溫儀定時(shí)檢測(cè)電機(jī)溫度就是方法之一。2012年3月25日,我們?cè)趯?duì)種分氫鋁生產(chǎn)線07#種分槽進(jìn)行日常點(diǎn)檢時(shí),用紅外測(cè)溫儀對(duì)電機(jī)負(fù)荷線接頭進(jìn)行溫度檢測(cè),發(fā)現(xiàn)其中一相溫度高達(dá)108℃,比其余兩相高出五十多度,我們初步判斷是由于其接頭緊固螺栓未壓緊造成接觸電阻增加、接觸部分過(guò)熱的緣故。在聯(lián)系對(duì)電動(dòng)機(jī)停電后,電工在5分鐘內(nèi)對(duì)接頭螺栓進(jìn)行緊固,送電運(yùn)行半個(gè)小時(shí)后,再次檢測(cè),此時(shí)電機(jī)三相的溫度均為60℃,說(shuō)明判斷正確,導(dǎo)致過(guò)熱的原因已被排除,避免了一起重大的設(shè)備事故。
(2)原料磨電動(dòng)機(jī)。原料磨系統(tǒng)是我廠非常關(guān)鍵的設(shè)備,一旦發(fā)生故障,必將對(duì)后續(xù)工序造成重大影響。因此,對(duì)原料磨的點(diǎn)檢是重要的一項(xiàng)工作。2013年5月10,點(diǎn)檢人員發(fā)現(xiàn)5#原料磨配套使用的分級(jí)機(jī)傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)軸承溫度較正常值高出10℃左右,當(dāng)時(shí)正值高產(chǎn)時(shí)期,為了保證期間不停產(chǎn),采用紅外測(cè)溫儀對(duì)軸承部位跟蹤檢查,檢查結(jié)果發(fā)現(xiàn)它的溫升呈有規(guī)律的變化而無(wú)繼續(xù)升高的現(xiàn)象,我們據(jù)此判定該電機(jī)雖有缺陷,但不至于馬上發(fā)生故障。于是要求崗位加強(qiáng)巡檢和維護(hù),一直堅(jiān)持到月底生產(chǎn)間隙才停機(jī)檢修。解體檢修時(shí)發(fā)現(xiàn)軸承有些磨損,但損壞不大。這樣,我們利用紅外技術(shù)跟蹤檢測(cè),即保證了正常生產(chǎn)又保證了設(shè)備不致產(chǎn)生太大的損壞。
6 結(jié)語(yǔ)
利用紅外測(cè)溫技術(shù)對(duì)運(yùn)行中的電動(dòng)機(jī)溫度進(jìn)行檢測(cè)是非常實(shí)用的一種點(diǎn)檢方法,只要合理選擇運(yùn)用,就能正確分析、處理設(shè)備故障,并且可以大大降低處理費(fèi)用。
參考文獻(xiàn):
[1]陳衡等.電力設(shè)備紅外診斷.北京:中國(guó)電力出版社,1999.
[2]程玉蘭.紅外診斷現(xiàn)場(chǎng)實(shí)用技術(shù).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2002.
[3]王衛(wèi)民.三相交流異步電動(dòng)機(jī)常見(jiàn)故障及處理.2006年“中電索能”杯全國(guó)氯堿行業(yè)整流技術(shù)交流會(huì).endprint
【摘 要】 本文對(duì)電動(dòng)機(jī)過(guò)熱原因進(jìn)行分析、重點(diǎn)介紹了紅外測(cè)溫技術(shù)的基本原理、紅外測(cè)溫技術(shù)的特點(diǎn)以及電動(dòng)機(jī)紅外測(cè)溫的方法進(jìn)行了闡述。實(shí)踐表明,應(yīng)用紅外測(cè)溫技術(shù)對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行測(cè)溫起到了事半功倍的效果。
【關(guān)鍵詞】 紅外測(cè)溫技術(shù) 電動(dòng)機(jī) 溫升 故障 檢測(cè)
背景分析:目前,電動(dòng)機(jī)電路分析技術(shù)發(fā)展已相當(dāng)成熟,如MCA電機(jī)電流分析技術(shù)等,根據(jù)這些技術(shù)開(kāi)發(fā)的電機(jī)故障檢測(cè)儀器,已成為評(píng)判電動(dòng)機(jī)狀態(tài)的有效工具。它不僅可檢測(cè)到發(fā)生故障的種類,還可判定這些故障的嚴(yán)重程度。
1 電動(dòng)機(jī)過(guò)熱原因分析
電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱故障原因基本包括下面幾種:(1)短路。相間短路、對(duì)地短路、匝間短路都會(huì)造成電流成倍或幾十倍增加,電動(dòng)機(jī)或線路急劇發(fā)熱。(2)過(guò)載。由于設(shè)計(jì)不合理或使用不當(dāng),電動(dòng)機(jī)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),造成熱量長(zhǎng)時(shí)間累積,使電動(dòng)機(jī)溫度升高。(3)缺相。電動(dòng)機(jī)繞組或接線一相斷路,使電動(dòng)機(jī)僅兩相工作。在很短的時(shí)間內(nèi)就可以使剩余的兩相定子繞組的電流迅速增加而過(guò)熱,將電動(dòng)機(jī)燒壞。尤其是帶額定負(fù)載起動(dòng)或運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)更是如此。(4)電動(dòng)機(jī)外部接線錯(cuò)誤。應(yīng)當(dāng)△接法誤接成Y接法,以致空載時(shí)電流很小,輕載時(shí)雖然可帶動(dòng)負(fù)荷,但電流超過(guò)額定值,使電機(jī)發(fā)熱;應(yīng)當(dāng)Y接法誤接成△接法,以致空載時(shí)電流可能大于額定值,造成電機(jī)溫度迅速升高。(5)電源電壓過(guò)高或過(guò)低,超出電動(dòng)機(jī)額定電壓的允許變動(dòng)范圍(即±10%)。(6)電機(jī)掃膛。定子、轉(zhuǎn)子相碰,電動(dòng)機(jī)發(fā)出金屬撞擊聲,鐵芯溫度迅速上升,嚴(yán)重時(shí)電動(dòng)機(jī)冒煙,甚至線圈燒毀。(7)接觸不良。導(dǎo)電回路的接頭、連接件和觸頭、負(fù)荷線連接不好、活動(dòng)觸頭壓力不夠、接線螺絲松動(dòng)、導(dǎo)電結(jié)合面銹蝕等都造成接觸電阻增加、接觸部分過(guò)熱、溫升很快。其發(fā)熱功率為I2R,其中I為電流,R為接觸電阻。(8)鐵芯發(fā)熱。定子鐵芯硅鋼片之間絕緣損壞,以致定子鐵芯短路,引起定子鐵芯渦流增大,造成電動(dòng)機(jī)過(guò)熱。(9)散熱不良,環(huán)境溫度太高。電動(dòng)機(jī)風(fēng)道阻塞,通風(fēng)不良。電動(dòng)機(jī)周圍環(huán)境溫度過(guò)高(超出設(shè)計(jì)規(guī)定的+40℃),散熱不良、冷卻效果差。這兩方面都容易造成溫升過(guò)高。
2 故障發(fā)熱對(duì)電動(dòng)機(jī)的危害
電動(dòng)機(jī)因故障發(fā)熱異常,致使設(shè)備溫度超過(guò)正常值時(shí),材料的強(qiáng)度、穩(wěn)定性、導(dǎo)電性或絕緣性能都會(huì)降低,同時(shí),隨著承受高溫的時(shí)間增長(zhǎng),其各種有關(guān)性能將變差,最終會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的部分或全部功能失效?!皽囟取钡母叩褪菦Q定絕緣介質(zhì)壽命的關(guān)鍵。一般可以認(rèn)為,當(dāng)材料的工作溫度超過(guò)它的允許溫度10℃左右時(shí),絕緣材料的壽命將降低到原來(lái)壽命的一半左右。見(jiàn)表1。
3 紅外測(cè)溫技術(shù)的基本原理及特點(diǎn)
(1)紅外測(cè)溫技術(shù)的基本原理。紅外測(cè)溫儀的測(cè)溫原理是將物體發(fā)射的紅外線具有的輻射能轉(zhuǎn)變成電信號(hào),紅外線輻射能的大小與物體本身的溫度相對(duì)應(yīng),根據(jù)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)大小,從而確定物體的溫度。紅外測(cè)溫技術(shù)的主要內(nèi)容包括四個(gè)方面具體內(nèi)容,測(cè)溫機(jī)理如圖1。(2)紅外測(cè)溫技術(shù)的特點(diǎn)。紅外測(cè)溫技術(shù)不僅可遠(yuǎn)距離測(cè)量,而且能迅速檢測(cè)設(shè)備表面的溫度分布,從而進(jìn)一步分析設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)和特征有無(wú)異常變化。特別是對(duì)運(yùn)行中的電氣設(shè)備的裸露部位、高壓部位的檢測(cè)很方便,可進(jìn)行非接觸測(cè)量,保證點(diǎn)檢人員的人身安全。
4 電動(dòng)機(jī)紅外測(cè)溫的方法
電動(dòng)機(jī)紅外測(cè)溫的主要部位是電動(dòng)機(jī)的負(fù)荷線接頭、電動(dòng)機(jī)前后軸承部位以及電機(jī)外殼,一般采用性能和結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單、價(jià)格較低的紅外熱成像儀器進(jìn)行簡(jiǎn)易紅外測(cè)溫。紅外精密測(cè)溫診斷遠(yuǎn)不如紅外簡(jiǎn)易診斷技術(shù)成熟和簡(jiǎn)單易行,因此多在大型、關(guān)鍵設(shè)備和要求測(cè)溫精度較高的設(shè)備(如同步電機(jī))上進(jìn)行。紅外精密測(cè)溫診斷主要確定設(shè)備異常發(fā)熱的部位,診斷發(fā)熱異常的原因、缺陷性質(zhì),預(yù)測(cè)缺陷的發(fā)展趨勢(shì)和設(shè)備的壽命。
5 紅外測(cè)溫故障診斷的實(shí)例
在實(shí)踐中,我們多次成功地應(yīng)用紅外技術(shù)對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行檢測(cè),下面舉兩例進(jìn)行說(shuō)明。
(1)種分槽攪拌系統(tǒng)電動(dòng)機(jī)。種分槽是我廠種分氫鋁生產(chǎn)的反應(yīng)槽,其正常運(yùn)轉(zhuǎn)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)起著舉足輕重的作用。然而種分槽因其物料的特殊性,在攪拌系統(tǒng)停止前需將槽內(nèi)物料全部排出,否則攪拌系統(tǒng)停止20分鐘以上,物料就會(huì)沉積,不但造成停產(chǎn)損失,而且處理時(shí)間長(zhǎng)、處理費(fèi)用高。2008年,就有一臺(tái)種分槽因電機(jī)故障,開(kāi)不起車來(lái),造成物料沉積,不得不停車清理,處理時(shí)間長(zhǎng)達(dá)2個(gè)多月。
在這之后,我們采取了很多辦法,防止類似事故發(fā)生,采用紅外測(cè)溫儀定時(shí)檢測(cè)電機(jī)溫度就是方法之一。2012年3月25日,我們?cè)趯?duì)種分氫鋁生產(chǎn)線07#種分槽進(jìn)行日常點(diǎn)檢時(shí),用紅外測(cè)溫儀對(duì)電機(jī)負(fù)荷線接頭進(jìn)行溫度檢測(cè),發(fā)現(xiàn)其中一相溫度高達(dá)108℃,比其余兩相高出五十多度,我們初步判斷是由于其接頭緊固螺栓未壓緊造成接觸電阻增加、接觸部分過(guò)熱的緣故。在聯(lián)系對(duì)電動(dòng)機(jī)停電后,電工在5分鐘內(nèi)對(duì)接頭螺栓進(jìn)行緊固,送電運(yùn)行半個(gè)小時(shí)后,再次檢測(cè),此時(shí)電機(jī)三相的溫度均為60℃,說(shuō)明判斷正確,導(dǎo)致過(guò)熱的原因已被排除,避免了一起重大的設(shè)備事故。
(2)原料磨電動(dòng)機(jī)。原料磨系統(tǒng)是我廠非常關(guān)鍵的設(shè)備,一旦發(fā)生故障,必將對(duì)后續(xù)工序造成重大影響。因此,對(duì)原料磨的點(diǎn)檢是重要的一項(xiàng)工作。2013年5月10,點(diǎn)檢人員發(fā)現(xiàn)5#原料磨配套使用的分級(jí)機(jī)傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)軸承溫度較正常值高出10℃左右,當(dāng)時(shí)正值高產(chǎn)時(shí)期,為了保證期間不停產(chǎn),采用紅外測(cè)溫儀對(duì)軸承部位跟蹤檢查,檢查結(jié)果發(fā)現(xiàn)它的溫升呈有規(guī)律的變化而無(wú)繼續(xù)升高的現(xiàn)象,我們據(jù)此判定該電機(jī)雖有缺陷,但不至于馬上發(fā)生故障。于是要求崗位加強(qiáng)巡檢和維護(hù),一直堅(jiān)持到月底生產(chǎn)間隙才停機(jī)檢修。解體檢修時(shí)發(fā)現(xiàn)軸承有些磨損,但損壞不大。這樣,我們利用紅外技術(shù)跟蹤檢測(cè),即保證了正常生產(chǎn)又保證了設(shè)備不致產(chǎn)生太大的損壞。
6 結(jié)語(yǔ)
利用紅外測(cè)溫技術(shù)對(duì)運(yùn)行中的電動(dòng)機(jī)溫度進(jìn)行檢測(cè)是非常實(shí)用的一種點(diǎn)檢方法,只要合理選擇運(yùn)用,就能正確分析、處理設(shè)備故障,并且可以大大降低處理費(fèi)用。
參考文獻(xiàn):
[1]陳衡等.電力設(shè)備紅外診斷.北京:中國(guó)電力出版社,1999.
[2]程玉蘭.紅外診斷現(xiàn)場(chǎng)實(shí)用技術(shù).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2002.
[3]王衛(wèi)民.三相交流異步電動(dòng)機(jī)常見(jiàn)故障及處理.2006年“中電索能”杯全國(guó)氯堿行業(yè)整流技術(shù)交流會(huì).endprint
【摘 要】 本文對(duì)電動(dòng)機(jī)過(guò)熱原因進(jìn)行分析、重點(diǎn)介紹了紅外測(cè)溫技術(shù)的基本原理、紅外測(cè)溫技術(shù)的特點(diǎn)以及電動(dòng)機(jī)紅外測(cè)溫的方法進(jìn)行了闡述。實(shí)踐表明,應(yīng)用紅外測(cè)溫技術(shù)對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行測(cè)溫起到了事半功倍的效果。
【關(guān)鍵詞】 紅外測(cè)溫技術(shù) 電動(dòng)機(jī) 溫升 故障 檢測(cè)
背景分析:目前,電動(dòng)機(jī)電路分析技術(shù)發(fā)展已相當(dāng)成熟,如MCA電機(jī)電流分析技術(shù)等,根據(jù)這些技術(shù)開(kāi)發(fā)的電機(jī)故障檢測(cè)儀器,已成為評(píng)判電動(dòng)機(jī)狀態(tài)的有效工具。它不僅可檢測(cè)到發(fā)生故障的種類,還可判定這些故障的嚴(yán)重程度。
1 電動(dòng)機(jī)過(guò)熱原因分析
電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱故障原因基本包括下面幾種:(1)短路。相間短路、對(duì)地短路、匝間短路都會(huì)造成電流成倍或幾十倍增加,電動(dòng)機(jī)或線路急劇發(fā)熱。(2)過(guò)載。由于設(shè)計(jì)不合理或使用不當(dāng),電動(dòng)機(jī)超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),造成熱量長(zhǎng)時(shí)間累積,使電動(dòng)機(jī)溫度升高。(3)缺相。電動(dòng)機(jī)繞組或接線一相斷路,使電動(dòng)機(jī)僅兩相工作。在很短的時(shí)間內(nèi)就可以使剩余的兩相定子繞組的電流迅速增加而過(guò)熱,將電動(dòng)機(jī)燒壞。尤其是帶額定負(fù)載起動(dòng)或運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)更是如此。(4)電動(dòng)機(jī)外部接線錯(cuò)誤。應(yīng)當(dāng)△接法誤接成Y接法,以致空載時(shí)電流很小,輕載時(shí)雖然可帶動(dòng)負(fù)荷,但電流超過(guò)額定值,使電機(jī)發(fā)熱;應(yīng)當(dāng)Y接法誤接成△接法,以致空載時(shí)電流可能大于額定值,造成電機(jī)溫度迅速升高。(5)電源電壓過(guò)高或過(guò)低,超出電動(dòng)機(jī)額定電壓的允許變動(dòng)范圍(即±10%)。(6)電機(jī)掃膛。定子、轉(zhuǎn)子相碰,電動(dòng)機(jī)發(fā)出金屬撞擊聲,鐵芯溫度迅速上升,嚴(yán)重時(shí)電動(dòng)機(jī)冒煙,甚至線圈燒毀。(7)接觸不良。導(dǎo)電回路的接頭、連接件和觸頭、負(fù)荷線連接不好、活動(dòng)觸頭壓力不夠、接線螺絲松動(dòng)、導(dǎo)電結(jié)合面銹蝕等都造成接觸電阻增加、接觸部分過(guò)熱、溫升很快。其發(fā)熱功率為I2R,其中I為電流,R為接觸電阻。(8)鐵芯發(fā)熱。定子鐵芯硅鋼片之間絕緣損壞,以致定子鐵芯短路,引起定子鐵芯渦流增大,造成電動(dòng)機(jī)過(guò)熱。(9)散熱不良,環(huán)境溫度太高。電動(dòng)機(jī)風(fēng)道阻塞,通風(fēng)不良。電動(dòng)機(jī)周圍環(huán)境溫度過(guò)高(超出設(shè)計(jì)規(guī)定的+40℃),散熱不良、冷卻效果差。這兩方面都容易造成溫升過(guò)高。
2 故障發(fā)熱對(duì)電動(dòng)機(jī)的危害
電動(dòng)機(jī)因故障發(fā)熱異常,致使設(shè)備溫度超過(guò)正常值時(shí),材料的強(qiáng)度、穩(wěn)定性、導(dǎo)電性或絕緣性能都會(huì)降低,同時(shí),隨著承受高溫的時(shí)間增長(zhǎng),其各種有關(guān)性能將變差,最終會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的部分或全部功能失效?!皽囟取钡母叩褪菦Q定絕緣介質(zhì)壽命的關(guān)鍵。一般可以認(rèn)為,當(dāng)材料的工作溫度超過(guò)它的允許溫度10℃左右時(shí),絕緣材料的壽命將降低到原來(lái)壽命的一半左右。見(jiàn)表1。
3 紅外測(cè)溫技術(shù)的基本原理及特點(diǎn)
(1)紅外測(cè)溫技術(shù)的基本原理。紅外測(cè)溫儀的測(cè)溫原理是將物體發(fā)射的紅外線具有的輻射能轉(zhuǎn)變成電信號(hào),紅外線輻射能的大小與物體本身的溫度相對(duì)應(yīng),根據(jù)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)大小,從而確定物體的溫度。紅外測(cè)溫技術(shù)的主要內(nèi)容包括四個(gè)方面具體內(nèi)容,測(cè)溫機(jī)理如圖1。(2)紅外測(cè)溫技術(shù)的特點(diǎn)。紅外測(cè)溫技術(shù)不僅可遠(yuǎn)距離測(cè)量,而且能迅速檢測(cè)設(shè)備表面的溫度分布,從而進(jìn)一步分析設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)和特征有無(wú)異常變化。特別是對(duì)運(yùn)行中的電氣設(shè)備的裸露部位、高壓部位的檢測(cè)很方便,可進(jìn)行非接觸測(cè)量,保證點(diǎn)檢人員的人身安全。
4 電動(dòng)機(jī)紅外測(cè)溫的方法
電動(dòng)機(jī)紅外測(cè)溫的主要部位是電動(dòng)機(jī)的負(fù)荷線接頭、電動(dòng)機(jī)前后軸承部位以及電機(jī)外殼,一般采用性能和結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單、價(jià)格較低的紅外熱成像儀器進(jìn)行簡(jiǎn)易紅外測(cè)溫。紅外精密測(cè)溫診斷遠(yuǎn)不如紅外簡(jiǎn)易診斷技術(shù)成熟和簡(jiǎn)單易行,因此多在大型、關(guān)鍵設(shè)備和要求測(cè)溫精度較高的設(shè)備(如同步電機(jī))上進(jìn)行。紅外精密測(cè)溫診斷主要確定設(shè)備異常發(fā)熱的部位,診斷發(fā)熱異常的原因、缺陷性質(zhì),預(yù)測(cè)缺陷的發(fā)展趨勢(shì)和設(shè)備的壽命。
5 紅外測(cè)溫故障診斷的實(shí)例
在實(shí)踐中,我們多次成功地應(yīng)用紅外技術(shù)對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行檢測(cè),下面舉兩例進(jìn)行說(shuō)明。
(1)種分槽攪拌系統(tǒng)電動(dòng)機(jī)。種分槽是我廠種分氫鋁生產(chǎn)的反應(yīng)槽,其正常運(yùn)轉(zhuǎn)對(duì)整個(gè)生產(chǎn)起著舉足輕重的作用。然而種分槽因其物料的特殊性,在攪拌系統(tǒng)停止前需將槽內(nèi)物料全部排出,否則攪拌系統(tǒng)停止20分鐘以上,物料就會(huì)沉積,不但造成停產(chǎn)損失,而且處理時(shí)間長(zhǎng)、處理費(fèi)用高。2008年,就有一臺(tái)種分槽因電機(jī)故障,開(kāi)不起車來(lái),造成物料沉積,不得不停車清理,處理時(shí)間長(zhǎng)達(dá)2個(gè)多月。
在這之后,我們采取了很多辦法,防止類似事故發(fā)生,采用紅外測(cè)溫儀定時(shí)檢測(cè)電機(jī)溫度就是方法之一。2012年3月25日,我們?cè)趯?duì)種分氫鋁生產(chǎn)線07#種分槽進(jìn)行日常點(diǎn)檢時(shí),用紅外測(cè)溫儀對(duì)電機(jī)負(fù)荷線接頭進(jìn)行溫度檢測(cè),發(fā)現(xiàn)其中一相溫度高達(dá)108℃,比其余兩相高出五十多度,我們初步判斷是由于其接頭緊固螺栓未壓緊造成接觸電阻增加、接觸部分過(guò)熱的緣故。在聯(lián)系對(duì)電動(dòng)機(jī)停電后,電工在5分鐘內(nèi)對(duì)接頭螺栓進(jìn)行緊固,送電運(yùn)行半個(gè)小時(shí)后,再次檢測(cè),此時(shí)電機(jī)三相的溫度均為60℃,說(shuō)明判斷正確,導(dǎo)致過(guò)熱的原因已被排除,避免了一起重大的設(shè)備事故。
(2)原料磨電動(dòng)機(jī)。原料磨系統(tǒng)是我廠非常關(guān)鍵的設(shè)備,一旦發(fā)生故障,必將對(duì)后續(xù)工序造成重大影響。因此,對(duì)原料磨的點(diǎn)檢是重要的一項(xiàng)工作。2013年5月10,點(diǎn)檢人員發(fā)現(xiàn)5#原料磨配套使用的分級(jí)機(jī)傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)軸承溫度較正常值高出10℃左右,當(dāng)時(shí)正值高產(chǎn)時(shí)期,為了保證期間不停產(chǎn),采用紅外測(cè)溫儀對(duì)軸承部位跟蹤檢查,檢查結(jié)果發(fā)現(xiàn)它的溫升呈有規(guī)律的變化而無(wú)繼續(xù)升高的現(xiàn)象,我們據(jù)此判定該電機(jī)雖有缺陷,但不至于馬上發(fā)生故障。于是要求崗位加強(qiáng)巡檢和維護(hù),一直堅(jiān)持到月底生產(chǎn)間隙才停機(jī)檢修。解體檢修時(shí)發(fā)現(xiàn)軸承有些磨損,但損壞不大。這樣,我們利用紅外技術(shù)跟蹤檢測(cè),即保證了正常生產(chǎn)又保證了設(shè)備不致產(chǎn)生太大的損壞。
6 結(jié)語(yǔ)
利用紅外測(cè)溫技術(shù)對(duì)運(yùn)行中的電動(dòng)機(jī)溫度進(jìn)行檢測(cè)是非常實(shí)用的一種點(diǎn)檢方法,只要合理選擇運(yùn)用,就能正確分析、處理設(shè)備故障,并且可以大大降低處理費(fèi)用。
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