張學哲
摘要:火電廠電動機故障危害極大,給機組及電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行帶來極大影響。本文通過實際案例深入分析、判斷電動極故障類型及故障點,并給出了相應的處理措施。
關鍵詞:電動機;故障;分析;措施
中圖分類號:TM7
文獻標識碼A
文章編號2095-6363(2017)04-0061-01
1.研究電動機故障的意義
電動機是火力發(fā)電廠中必不可少的重要設備,一個火電廠高低壓電動機總數(shù)量高達數(shù)百臺。故障類型也是多種多樣。有來自設計方面的原因,有制造的原因,也有安裝方面的原因,更有維護檢修的因素,除此之外,還與電機運行的環(huán)境好壞有極大的關系。無論是高壓電機出現(xiàn)故障,還是低壓電機出現(xiàn)故障,對機組的安全穩(wěn)定運行,乃至對系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行都會產生一定影響,造成不同程度的經濟損失。因此,分析火電廠電動機各類大小故障,并給出其科學的處理辦法是十分重要而必要的。
2.電動機故障分析及處理措施
2.1磨煤機油泵電機軸承損壞故障分析及其處理措施
1)典型事件。某日,某火電廠電氣檢修人員接到運行的通知,說“5B磨煤機1號油泵跳閘,2號油泵聯(lián)啟”。檢修人員到現(xiàn)場就地測量1號油泵電機三相對地A:500MΩ,B:500MΩ,c:500MΩ,相間:500MΩ”,電機直流電阻合格。電機盤車盤不動,與磨班人員配合檢查,發(fā)現(xiàn)電機軸承損壞。
2)原因分析。通過將該故障電機解體檢查發(fā)現(xiàn):前側軸承油脂變性,保持架損壞,滾動體脫落,軸伸端側定轉子掃膛,其他未見異常。電機定子未見故障點,絕緣電阻合格,直流電阻合格。由此斷定其故障原因:一是檢修人員在電機安裝前檢查不仔細,未發(fā)現(xiàn)軸承存在隱性缺陷。二是該備用電機在安裝前已經存放在庫房長達10年以上,軸承滑道應存在壓痕,在運行時滾動體摩擦大,振動大,長時間運行潤滑油油脂變性,失去潤滑效果,軸承燒損,保持架脫落。
3)防范措施。針對以上2個原因,防范措施有3個:一是要加強檢修人員的安全意識、責任意識教育,無論是設備還是工器具,在使用前一定要認真檢查,確保好用方可進行下一步;二是搶修時班長技術員必須到位,關鍵部位必須進行驗收檢查;三是加強培訓、提高員工技術水平,發(fā)現(xiàn)異常及時處理。
2.2循環(huán)水泵電機絕緣電阻低故障分析及其處理措施
1)事件經過。某日,電氣檢修人員接到運行人員通知:“1B循環(huán)水泵運行中跳閘,就地檢查電機速斷保護動作,測量電機絕緣對地為0MΩ?!彪姎鈾z修人員就地檢查電機本體,發(fā)現(xiàn)有比較強烈的焦糊味;通過觀察窗觀察,發(fā)現(xiàn)電機背部鐵芯8點鐘位置絕緣層有被電弧灼燒的痕跡。將1B循環(huán)水泵電機抽轉子檢查,發(fā)現(xiàn)電機軸伸端繞組8點鐘位置有一處上、下層背部鐵芯燒損,其它未見異常。電機解體直流電阻:uw:0.2373Ω;UV:0.355Ω;wv:0.355Ω(不合格)。電機絕緣:u、V、w三相繞組相間為0兆歐、對地絕緣為0兆歐(不合格)。很明顯電機已經被燒損,無法投入正常運行。
2)原因分析。從電機解體檢查及試驗情況,不難判斷該電機被燒損的原因有這樣兩個:一是由于該電機運行時間比較長,繞組絕緣材料已達到老化極限,電機絕緣性能下降。二是電機頻繁啟動,繞組端部引線在頻繁的啟動力矩作用下,下層繞組焊接點薄弱處接觸電阻變大,在大的啟動電流作用下首先將薄弱處過熱燒損,進而發(fā)展為三相短路,造成電機三相繞組燒損接地。
3)處理措施?;谝陨瞎收显颍涮幚泶胧┯?個:一是每年進行一次循環(huán)水泵電機絕緣監(jiān)督,發(fā)現(xiàn)異常情況及時處理;二是該電機啟停頻繁,應適當減少電機頻繁啟停次數(shù),同時保證啟動時間間隔在2小時以上;三是由于該循環(huán)水泵電機運行情況惡劣,線圈溫度普遍較高,且線圈溫度測點很多失靈。因此在電機大修時,應有計劃的對運行年限長,且沒有經過重新下線的電機有計劃的進行更換繞組,保證電機絕緣質量,同時請廠家進行電機定子線圈端部處槽口位置的絕緣進行加強改造,重新安裝測溫元件,保證電機的絕緣滿足運行需要,保證電機測點滿足運行監(jiān)控需要。
2.3皮帶電機線圈匝短路故障分析及處理措施
1)事件經過。某日,電氣檢修人員接到運行人員通知:“10乙皮帶電機啟動過程中跳閘,電機對地絕緣電阻為零”。電氣檢修人員就地檢查電機冷卻器被炸飛至耦合器與皮帶中間,電機銘牌處堵板被炸至皮帶傳動軸處,電機有明顯焦糊味,測量電機絕緣,對地為0兆歐,初步判斷:電機燒損,定子繞組接地短路,不能投入運行。
2)原因分析。電機解體后發(fā)現(xiàn)電機定子線圈軸伸端側接近12點鐘端部線圈與端箍綁扎位置有匝間短路、燒損斷股現(xiàn)象,其他位置未見明顯示異常。由此可以判斷:在啟動電機時,該處發(fā)生匝間短路,造成電機定子線圈燒損并接地,同時因電機內部積有煤塵,電機線圈匝短路產生熱量達到煤塵的點燃能量,從而引起電動機內煤塵爆燃,將電動機冷卻器及銘牌處堵板崩飛。
3)處理措施。針對以上故障原因,其處理措施有4個:一是認真執(zhí)行定期檢修制度,電機大小修時,特別是輸煤系統(tǒng)電機大小修,應打開電機冷卻器對電機內部積粉情況進行檢查處理,發(fā)現(xiàn)電機內含有粉塵時,應嚴肅認真對待,清理內部粉塵。同時重視電機密封系統(tǒng)的檢修工作,堵塞進粉途徑,嚴格執(zhí)行驗收制度,保證電動機檢修質量,特別是密封系統(tǒng)檢修質量必須符合出廠標準。二是在電動機檢修時,認真檢查線圈端部線箍與定子繞組連接固定情況,發(fā)現(xiàn)異常,及時處理。三是電動機檢修時嚴格執(zhí)行電氣試驗標準,按規(guī)程進行絕緣監(jiān)督試驗。四是逐步安排對輸煤系統(tǒng)所有電機開票進行一次全面的密封系統(tǒng)的檢查和煤粉清理工作,保證電機內不含煤粉,密封系統(tǒng)符合出廠標稱值。
2.4碎渣機電機絕緣損壞故障分析及處理措施
1)事件經過。某日,電氣檢修人員接到運行人員通知:“3A撈渣機電機運行中跳閘。將其停電,測量電機絕緣三相對地零?!彪姎鈾z修人員趕至現(xiàn)場,拆開電機接線盒進行電氣絕緣試驗,發(fā)現(xiàn)電機對地絕緣為零,初步判斷電機燒損。經查看該電動機參數(shù)發(fā)現(xiàn):型號Y132M-4,7.5kW,B級絕緣,380V,15.4A,△接線,1450轉/分鐘。繼續(xù)查看上次檢修情況,發(fā)現(xiàn)上次檢修時間距今剛一年,并沒有發(fā)現(xiàn)電機有什么異常,電氣試驗合格,空載試轉合格。而此次3A碎渣機電機解體,轉子抽出后,檢查電機非軸伸端側4點位置出槽口處繞組匝間短路,測量電機V相繞組對地絕緣零,相間絕緣良好,直流電阻u:1.4857Ω V:1.4885Ωw;14866Ω,通過試驗數(shù)據可以判斷:電機為單相接地。
2)原因分析。從電機解體檢查情況可以看出,電機繞組出槽口處絕緣強度十分不足,電機繞組端部綁扎也非常不牢固,隨著電機運行時振動,導致絕緣被磨損,發(fā)生匝間短路,從而造成了繞組單相接地故障。糾其根本原因在于電機出廠時便存在比較嚴重的原始缺陷,
3)處理措施。針對以上原因,處理措施有3個:一是將3A碎渣機電機定子返廠進行重新下線處理。二是購置電機時,一定要加強電機交接時質量檢查,以確保電機質量。三是把握住電機大修的機會,將轉子抽出,深度檢修。一定要注意端部整型、綁扎牢固情況檢查,以便發(fā)現(xiàn)異常及時處理。
3.結論
火電廠電動機的故障遠不只上述這幾種情況,定子繞組燒損、機械卡澀、三相不平衡、冷卻器泄漏、轉子鼠籠斷條等等故障都是火電廠電動機比較常見的故障類型。因此,需要從事電動機檢修的工作人員,一定要在日常檢修、運行維護、設備大小修以及設備改造工作中嚴格遵守《電動機檢修工藝規(guī)程》及相關規(guī)程,做到“應修必修,修必修好”,提高檢修質量,加強電氣檢修人員的技術培訓,提高判斷、識別及處理各類電動機故障的能力。