論工廠電氣設備故障與維修

張擁軍

【摘要】電氣設備是一個工廠中必備的設施，它的性能好壞會直接或者間接的影響到工廠的發(fā)展。電氣設備會有它自身的缺陷，讓人們忽視，也會在使用中由于使用不當，管理不善等，這都會影響到工廠的生產(chǎn)進度。所以電氣設備的管理就成為了一項很重要的工作。本文從電氣設備的主要故障分析和電氣設備的維護措施兩方面進行了分析。

【關鍵詞】電氣；設備；故障；維修；

化工生產(chǎn)企業(yè)電氣設備的維護工作對化工生產(chǎn)的科學運作具有非常重要的意義，相關的技術人員都必須重視電氣設備的維護工作。通過仔細檢查和研究化工生產(chǎn)電氣設備出現(xiàn)故障的原因與故障類型，做到及時發(fā)現(xiàn)和及時處理，確保生產(chǎn)安全和高效。

一、電氣設備的主要故障分析

1.1電動機的故障

在化工生產(chǎn)設備運行過程中，電動機故障是較為常見、對設備運行影響較大的故障之一。電動機出現(xiàn)故障的原因主要有兩個方面：第一，啟動電器發(fā)生了故障，啟動電器同電動機是相匹配的關系，當電動機啟動時也出現(xiàn)故障，相關工作人員應該檢查變頻器的狀態(tài)、電器連鎖的狀態(tài)、軟啟動器的狀態(tài)與星三角轉(zhuǎn)換電路的運行情況是否處于正常情況下；第二，電動機的內(nèi)部繞組出現(xiàn)短路故障，致使局部的繞組因短路而被燒毀，因此電動機無法正常運作，停止工作。如果懷疑是電動機本身出現(xiàn)了故障，相關工作人員可以采取拿萬用電表的電阻檔去測量電動機各個繞組的電阻值，通過對測量值的分析，從而確定故障原因是否為電動機本身。

1.2變頻器的故障

1.2.1變頻器的諧波問題

在通用的變頻器的結構組成中，一般其主電路的形式都包含著三個部分，即濾波部分、整流部分和逆變部分。其中，逆變部分通常是IGBT的三相橋式逆變器，輸出的是PWM波形；而整流部分通常是不可控三相全波整流器[2]。此外，通用的變頻器輸出的電壓以基波為主，但其中卻仍然夾雜著其他的諧波，且低次諧波對電動機的負載會產(chǎn)生很大的影響，引發(fā)電動機轉(zhuǎn)矩脈動。同時，高次諧波又可能在一定程度上增加變頻器所輸出的電纜漏電的電流，導致電動機組出力不足[1]。

1.2.2變頻器與負載的匹配問題

化工生產(chǎn)企業(yè)內(nèi)所使用的生產(chǎn)設備不僅種類繁多，而且其性能要求、工藝要求都各不相同。在工業(yè)界將轉(zhuǎn)矩特性通常分為恒轉(zhuǎn)矩負載、恒功率負載、以及風機泵類負載三種類型。而在選用變頻器時，必須根據(jù)負載類型的不同，選擇與之相適應的變頻器。其中，恒轉(zhuǎn)矩負載指不管在任何的轉(zhuǎn)速下，負載轉(zhuǎn)矩TL始終保持恒定不變，且與轉(zhuǎn)速沒有直接關聯(lián)。恒功率負載指當負載功率為恒定值時，同轉(zhuǎn)速之間沒有直接關聯(lián)；或者是負載功率PL是固定值的時候，負載轉(zhuǎn)矩用轉(zhuǎn)速之間的負載特性的呈現(xiàn)為反比。

1.2.3變頻器發(fā)熱的問題

一般情況下，變頻器的內(nèi)部損耗是使其出現(xiàn)發(fā)熱問題的主要原因，而變頻器的內(nèi)部損耗以主電路損耗為主，約占變頻器總損耗的97%左右，剩下的3%為控制電路的損耗。變頻器出現(xiàn)發(fā)熱問題主要表現(xiàn)為兩種形式，第一種形式是在額定的范圍內(nèi)變頻器正常運行時的損耗；另一種形式是在非正常的運行條件下變頻器出現(xiàn)的耗損情況。

1.3高低壓配電設備故障分析

1.3.1高壓配電設備故障分析

由于長時間的連續(xù)運轉(zhuǎn)，高壓配電設備不可避免的會出現(xiàn)老化，機械結構變形等現(xiàn)象，設備發(fā)生故障很多情況是由于機械結構變形閉鎖電路斷路造成的。同樣由于連續(xù)運轉(zhuǎn)的需要，高壓配電設備一般很少停電監(jiān)測，因此維護人員接觸設備內(nèi)部結構的機會比較少，容易出現(xiàn)維護不到位的情況，有時出現(xiàn)故障也沒有徹底解決，而且設備許多輔助開關均安裝在負荷開關內(nèi)，檢修難度大，耗費時間長，勢必會造成大幅延遲恢復送電的時間，影響工業(yè)生產(chǎn)的正常運行[2]。

1.3.2低壓配電設備故障

低壓設備故障多發(fā)生在用電高峰季節(jié)，如夏季和初秋季節(jié)，且故障的形式多種多樣，如機械結構變形、負荷開關面板不能正確打開；彈簧老化失去彈性無法正常歸位；線路老化負荷開關內(nèi)輔助開關故障，開關不能自動儲能等，這些故障都會對正常送電產(chǎn)生干擾。因此，應對電高峰季節(jié)負荷變化即時監(jiān)測，把握規(guī)律，制定適當?shù)膽獙Υ胧鶕?jù)負荷大小調(diào)整好電流的額定值，盡量做到防患于未然，降低停電事故發(fā)生的可能性。

二、電氣設備的維護措施

1.電動機的相關維護措施

第一，保持電動機所處環(huán)境的干燥，定期對電動機進行清潔打掃，使其表面始終保持清潔狀態(tài)，查看進風口周圍是否有灰塵或纖維，以防阻礙進風口；第二，如果發(fā)現(xiàn)電動機熱保護出現(xiàn)故障，連續(xù)發(fā)生不正常的動作，則尋求檢查故障原因，查看是電動機本身出現(xiàn)故障，或者是保護裝置的整定值過于太低。對癥下藥，將故障消除以后才能夠重新投入運行；第三，在電動機運行的整個過程中，都應該保證其具備足夠的潤滑效果。一般情況下，電動機在運行4500個小時之后就應該補充潤滑脂，必要時還應該更換潤滑脂。而如果電動機在運行的過程中軸承溫度過高，或者是潤滑已經(jīng)變質(zhì)，必須立即停止作業(yè)，并更換潤滑脂；第四，如果電動機在運行的過程中出現(xiàn)了較大的振動或是較大的噪聲，則有可能是其軸承出現(xiàn)了故障，應對軸承進行檢測，查看其徑向游隙值，必要時應該更換軸承。

2.變頻器的維護措施

當變頻器的諧波出現(xiàn)問題時，應采取相關維護措施進行抑制。具體方式如下：第一，加大變頻器的供電電源的內(nèi)阻抗。供電電源的內(nèi)阻抗即變壓器短路阻抗，能夠?qū)ψ冾l器的直流濾波電容無功功率起到緩沖的功效。如果變頻器的容量大于電源容量，內(nèi)阻抗的值越大，諧波的含量就會減小。而變頻器的容量小于電源容量，內(nèi)阻抗的值越大，諧波的含量也會變大。因此，選用的變頻器必須具備較大的短路阻抗；第二，根據(jù)具體情況對變頻器的諧波載波比進行適當?shù)恼{(diào)節(jié)；第三，選用變頻器專用濾波器，以此對變頻器的諧波電流相位與電流幅值進行檢測，當此電流同諧波電流的相位相反、幅值相同，用于吸收變頻器的諧波電流才具有顯著的效果。當變頻器出現(xiàn)發(fā)熱問題時，可以利用風扇進行散熱或?qū)⒆冾l器所處環(huán)境的溫度進行適當降低[3]。

三、結束語

對經(jīng)常應用的電氣設備的故障進行簡要說明，并綜合的介紹出了預防性的維護措施，在維護過程中一定要對電氣設備故障發(fā)生的原因進行詳細的了解。并對故障點仔細的檢查，這樣才能綜合的制定相關的維護方案。接著在進行下一步的維護工作。使機械設備能夠快速的維修好，在投入到工業(yè)生產(chǎn)中，促進工業(yè)的更好發(fā)展，使工業(yè)生產(chǎn)獲取更大的利益，推動經(jīng)濟的繁榮發(fā)展。

【參考文獻】

[1]謝彥垣.研究電氣設備的維護及管理[J].科技與創(chuàng)新，2014，（4）.

[2]李麗霞，蘇景琳.關于電氣設備日常維護方法的研究[J].科技與企業(yè)，2014，（1）.