中速離心機控制柜的應(yīng)用及故障處理

劉建（中國石油川慶川東鉆探公司機械廠，重慶400000）

1 概述

中速離心機控制柜廣泛應(yīng)用于石油開采場所，主要適用于含有IIB、IIC級，T1-T4組爆炸性氣體環(huán)境中，在交流50HZ或60HZ額定工作電壓至660V的電路中，作為控制三相異步電動機的自動啟動、工作和清洗轉(zhuǎn)換、停止等之用的關(guān)鍵設(shè)備，本文以BXK-T型為例，介紹控制柜在中速離心機的應(yīng)用，再結(jié)合實例介紹故障處理。

2 結(jié)構(gòu)及工作原理

2.1 控制柜的結(jié)構(gòu)

中速離心機控制柜是密封性能較好的封閉防爆箱體，主要部件由自耦變壓器、160A塑殼空開（帶自動合閘機構(gòu)）、交流接觸器、電動機熱保護器、電流--時間轉(zhuǎn)換器、時間繼電器、中間繼電器等元件組成，有手動和自動兩種工作方式，由轉(zhuǎn)換開關(guān)進行自動和手動切換，自耦變壓器備有額定電壓65%及80%二檔頭，中速離心機普遍采用的是65%檔頭。

控制柜的工作原理

主機啟動：

（1）啟動前，檢查離心機滾筒、推料器有無阻卡，異響。行程開關(guān)橫臂置于閉合位置;

（2）向右旋轉(zhuǎn)電源開關(guān)手柄至閉合位置,電源指示燈亮(綠燈)；

（3）向右旋轉(zhuǎn)主機起停開關(guān)啟動主機.主機起動指示燈亮(黃燈),主電機以60%的電壓經(jīng)過8秒（可調(diào)）時間平穩(wěn)地加載到工作速度后,主機運行指示燈亮(紅燈)；

輔機啟動：

（1）向右旋轉(zhuǎn)供料機起停開關(guān),啟動供料機。供料機運行指示燈亮(紅燈),供料機開始工作，即供料泵開始供料；

（2）根據(jù)泥漿的密度和粘度，合理調(diào)整送料閥和旁通閥的開啟大小。

關(guān)機操作：

關(guān)機時,只須向左旋轉(zhuǎn)主機起停開關(guān)或供料機起停開關(guān)，供料機停止工作.同時打開清洗閥，與主機同時運行.對主機進行清洗.3-5（可調(diào)）分鐘后，主機自動關(guān)閉；

2.2 啟動過程的控制

為保證工作可靠，離心機控制柜配置了DJI—E電流—時間轉(zhuǎn)換器，可采用電流和時間雙重控制轉(zhuǎn)換方式，也可單獨作為電流繼電器或時間繼電器使用；

面板上的“數(shù)字撥碼”撥到“工作”位置。正常工作時，都是電流轉(zhuǎn)換先動作，延時基本不起作用。但當電流轉(zhuǎn)換電路發(fā)生故障或由于負載變化，起動電流在規(guī)定時間內(nèi)仍不能衰減到小于1.5倍額定電流時，時間轉(zhuǎn)換電路發(fā)生作用，亦發(fā)出轉(zhuǎn)換信號。

根據(jù)鉆井現(xiàn)場實際應(yīng)用中，井隊使用的電動機為45KW，電流互感器的變比為100/5，推薦整定電流值為5.6,延時時間調(diào)整在8s-`10s。

3 典型故障分析與處理

根據(jù)離心機在公司鉆井現(xiàn)場使用特點和鉆井工況以及機械廠上井檢修的情況，大致歸納出常見故障部位、故障現(xiàn)象，故障原因和一般的排除方法。

控制柜主要故障及對策如下：主電路不通電原因：

（1）接線不牢、電路缺相；

（2）斷路器故障。

排除方法：

（1）檢查電源插接件及固定螺釘；

（2）修復合閘裝置或更換斷路器。主電路相間短路原因：

（1）塵埃堆積或粘有水汽、油垢、使絕緣破壞；

（2）產(chǎn)品零部件損壞。

排除方法：

（1）經(jīng)常清理，保持相間清潔；

（2）更換零部件。

轉(zhuǎn)換裝置啟動不平穩(wěn)原因：

（1）裝換裝置撥碼不正確；

（2）時間設(shè)置不正確；

（3）電流整定值不正確。

排除方法：

（1）檢查撥碼是否在“工作”位置；

（2）檢查時間設(shè)置是否過短；

（3）檢查電流整定值。

接觸器繼電器線圈過熱或燒壞原因：

（1）電源電壓過高或過低；

（2）操作頻率過高；

（3）負荷側(cè)負荷變化；

（4）觸頭熔焊引起過熱。

排除方法：

（1）檢查輸入電壓；

（2）按規(guī)定操作；

（3）檢查負荷側(cè)及滾筒、軸承等；

（4）修復或更換觸頭。

接觸器繼電器線圈觸頭熔焊原因：

（1）負載側(cè)短路；

（2）觸頭表面有金屬顆?；驘g。

排除方法：

（1）檢查線路、插接件、電機繞組；

（2）清理或更換觸頭。

熱繼電器電機燒壞但熱繼電器未動作原因：

（1）整定電流設(shè)置過大；

（2）動作機構(gòu)卡??；

（3）發(fā)熱元件燒壞；

（4）上導板脫出。

排除方法：

（1）更換或重設(shè)置；

（2）更換或修理；

（3）更換熱繼電器；

（4）重置檢查靈活性。

控制電路不通電原因：

（1）觸頭表面有油污；

（2）工作電壓未達額定值；

（3）控制元件失效

排除方法：

（1）清除觸頭油污；

（2）提高電源質(zhì)量；

（3）檢查旋鈕開關(guān)和控制元件

典型事例

實例：相監(jiān)4井，輸入電源正常，旋轉(zhuǎn)開關(guān)扳動后電機無動作。

原因分析：(1)旋轉(zhuǎn)開關(guān)無效或損壞；(2)控制回路存在問題造成；(3)主電路及接觸器無動作等。

檢查經(jīng)過：(1)打開離心機控制柜，發(fā)現(xiàn)旋鈕開關(guān)已經(jīng)銹蝕，和其連接控制線已經(jīng)氧化；(2)繼續(xù)檢查，發(fā)現(xiàn)主電路中的交流接觸器觸點已銹蝕和氧化；(3)更換控制線和修復繼電器觸點，聯(lián)機進行調(diào)試和運行，恢復正常。

4 結(jié)語

中速離心機控制柜中的電器部件失效和損壞很大程度上與控制柜內(nèi)進入濕熱氣有關(guān)，鉆井作業(yè)時，循環(huán)罐區(qū)域的溫度變化，導致柜內(nèi)冷熱空氣反復冷凝和蒸發(fā)，觸點、鐵質(zhì)機構(gòu)、線路易氧化生銹；在實際使用中應(yīng)控制箱使用中應(yīng)保持隔爆面的潔凈，并涂以防銹油脂，不得出現(xiàn)劃痕、磕碰等損傷現(xiàn)象。

[1]樂清市西派瑞電氣有限公司.防爆控制箱使用說明書，2010年12月.