電磁干擾引發(fā)的電機(jī)運(yùn)行故障處理

高東峰 梁翠紅

（濮陽(yáng)永金化工有限公司 河南濮陽(yáng)）

1.故障現(xiàn)象

濮陽(yáng)永金化工有限公司技改時(shí)增加1面配電柜，配電柜設(shè)計(jì)8個(gè)抽屜回路控制現(xiàn)場(chǎng)新增的8臺(tái)電機(jī)。設(shè)備安裝完畢調(diào)試，其中1臺(tái)電機(jī)送電后有時(shí)有自啟動(dòng)現(xiàn)象，在現(xiàn)場(chǎng)操作盒啟動(dòng)電機(jī)運(yùn)行正常后，按下停車按鈕開(kāi)關(guān)電機(jī)停不下來(lái)，在配電室配電柜前觀察控制該電機(jī)的接觸器未釋放，其他幾臺(tái)電機(jī)存在同樣問(wèn)題。

2.故障處理

新增電機(jī)的控制設(shè)備采用DPML-520低壓電機(jī)保護(hù)測(cè)控裝置（圖1，以下簡(jiǎn)稱KP），KP啟動(dòng)回路和停車回路是并聯(lián)關(guān)系，不同于以往用熱繼電器控制電機(jī)時(shí)的串聯(lián)關(guān)系，當(dāng)KP停車“12”接點(diǎn)失電時(shí)接觸器失電斷開(kāi)，電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。

（1）首先排除接線錯(cuò)誤原因（新增電機(jī)和原裝置中電機(jī)控制設(shè)備、原理、接線完全一樣，原裝置中電機(jī)控制設(shè)備運(yùn)行完好）。

（2）分析停車回路是否暢通，停車回路中只有1個(gè)停車按鈕，在設(shè)備斷電情況下用萬(wàn)用表測(cè)量圖1中1#線和5#線之間狀態(tài)，確認(rèn)停車按鈕完好，可正常斷開(kāi)和閉合，對(duì)應(yīng)端子排上的接線牢固完好，不存在虛接現(xiàn)象。

（3）設(shè)備送電后啟動(dòng)電機(jī)，從端子排上拆下5#線，KP停車“12”接點(diǎn)失電，接觸器釋放，動(dòng)作正常，判斷故障出在現(xiàn)場(chǎng)操作盒到配電室之間的停車線路上。

（4）送電后安排1人現(xiàn)場(chǎng)不啟動(dòng)電機(jī)，在操作盒處按下停車按鈕開(kāi)關(guān)2SB，1人在配電室用萬(wàn)用表測(cè)量該配電柜抽屜開(kāi)關(guān)端子排上的5#線（2SB下側(cè)到KP上的停車信號(hào)線）對(duì)零線N有130 V電壓；測(cè)量端子排上3#線（啟動(dòng)按鈕開(kāi)關(guān)1SB下側(cè)到KP上的啟動(dòng)信號(hào)線）對(duì)零線N有80 V電壓；再到現(xiàn)場(chǎng)操作盒處用萬(wàn)用表測(cè)量2SB下側(cè)對(duì)零線N有40 V電壓，1SB下側(cè)對(duì)零線N有40 V電壓。

（5）根據(jù)上述測(cè)量的電壓情況分析，理論上這幾處電壓應(yīng)該為零。分析存在電壓的原因，一是感應(yīng)電壓，二是線路中存在相間短路。但同一根線在配電柜抽屜開(kāi)關(guān)處和現(xiàn)場(chǎng)操作盒處兩端不同地方感應(yīng)電壓相差很大，檢查各線之間絕緣完好，排除相間短路的原因。分析端子排5#線上的130 V電壓也應(yīng)該是感應(yīng)引起，最終判斷接觸器不能正常釋放原因就是5#線存在130 V電壓。

圖1 電機(jī)控制原理

（6）查閱KP使用說(shuō)明書(shū)，其工作電源及輔助電源均為AC 85～265 V，而端子排5#線上存在的130 V電壓遠(yuǎn)大于其輔助電源AC 85 V下限，因此KP停車“12”接點(diǎn)接收的電壓也是130 V。系統(tǒng)程序檢測(cè)到“12”接點(diǎn)電壓一直保持在85 V以上，不會(huì)發(fā)出使接觸器釋放的命令，有時(shí)電機(jī)自啟動(dòng)時(shí)也是感應(yīng)電壓不穩(wěn)，有時(shí)升高到超過(guò)AC 85 V時(shí)系統(tǒng)檢測(cè)到“14”啟動(dòng)端子得電，即發(fā)出吸合接觸器的命令啟動(dòng)電機(jī)。

（7）二次回路中使用ZR-KYJV22-0.75-12×1.5控制電纜，測(cè)量其他沒(méi)用完的備用線對(duì)零線N也有80 V感應(yīng)電壓。按規(guī)定為消除感應(yīng)電壓對(duì)未用的備用線進(jìn)行了接地，再次按下2SB，分別測(cè)量操作盒處2SB下側(cè)和配電柜抽屜開(kāi)關(guān)端子排上的5#線，電壓和原測(cè)量值一樣。

（8）考慮到該電纜為鎧裝電纜，測(cè)量鎧裝層對(duì)零線N也有50 V電壓，將鎧裝層也進(jìn)行接地。按上次測(cè)量電壓的程序再次檢查，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)操作盒處2SB下側(cè)電壓約降至10 V，配電柜抽屜開(kāi)關(guān)端子排的5#線上電壓約降至40 V，同時(shí)1SB下側(cè)啟動(dòng)信號(hào)線上電壓也大約降至10 V，在現(xiàn)場(chǎng)操作盒處啟動(dòng)、停止電機(jī)接觸器，可正常吸合和釋放。在備用線和鎧裝層全部接地后問(wèn)題得到解決，據(jù)此判斷該感應(yīng)電壓是由備用線和鎧裝層共同引起。

3.結(jié)束語(yǔ)

理論上出現(xiàn)感應(yīng)電壓的接線處電壓應(yīng)該為零，但感應(yīng)電壓實(shí)際遠(yuǎn)超過(guò)KP的輔助或工作電源下限，造成KP不能正常動(dòng)作。主要原因是電纜線路較長(zhǎng)，產(chǎn)生較大感應(yīng)電壓。這里的感應(yīng)電壓主要是自感電壓，電纜線路本身有自感L=W/I（I是導(dǎo)線中通過(guò)的電流，W是自感磁鏈），推出W=LI，產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)eL=-dW/dt=-Ldi/dt。根據(jù)楞次定律可知自感電動(dòng)勢(shì)與導(dǎo)線中通過(guò)電流有關(guān)，當(dāng)將備用線和鎧裝層全部接地后感應(yīng)電流減小，同時(shí)感應(yīng)電壓也降低。

測(cè)量原裝置中電機(jī)二次回路中未接的備用線也存在40 V感應(yīng)電壓，但沒(méi)有新增電機(jī)二次回路中備用線的感應(yīng)電壓高。因此考慮到和電纜質(zhì)量可能也有一定關(guān)系（兩次施工安裝用的不是同一廠家和批次的電纜），而且多芯電纜的分布和排列也會(huì)影響感應(yīng)電壓大小。