交流電機(jī)轉(zhuǎn)向預(yù)測在實(shí)踐中的應(yīng)用

趙志剛

（本溪市鋼鐵公司修建維檢公司煉鐵作業(yè)區(qū)，遼寧本溪 117000）

0 引言

大中型鋼鐵企業(yè)機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行主要依靠電機(jī)作為原動(dòng)機(jī)，電機(jī)是企業(yè)生產(chǎn)的重要設(shè)備。如果電機(jī)出現(xiàn)故障，維修更換時(shí)間過長，將會(huì)造成企業(yè)停產(chǎn)，影響企業(yè)的效益。對(duì)在更換電機(jī)作業(yè)過程中，因電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向無法確定而延長更換時(shí)間的問題，提出交流電機(jī)轉(zhuǎn)向預(yù)測的方法。

1 問題的提出

在工廠經(jīng)常會(huì)遇到電機(jī)因各種原因需要更換的工作項(xiàng)目，從現(xiàn)場的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來看，更換電機(jī)主要有以下3種情況：①重新修復(fù)的電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向與修復(fù)前的旋轉(zhuǎn)方向有的不一致；②更換的新動(dòng)機(jī)雖然型號(hào)與舊電機(jī)相同，但制造廠家不同，旋轉(zhuǎn)方向有時(shí)也不一致；③更換不是此設(shè)備的備用電機(jī)，旋轉(zhuǎn)方向未知。

當(dāng)在上述情況下更換電機(jī)后，無法確定新更換電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向，電機(jī)的聯(lián)軸器就不能與負(fù)載連接，必須試驗(yàn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向后才能連接負(fù)載，此時(shí)通常先由電氣人員對(duì)電機(jī)接線，然后送電試驗(yàn)方向。當(dāng)電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向與負(fù)載方向不一致時(shí)，還要重新接線改變電源相序。完成上述工作費(fèi)時(shí)費(fèi)力，延長了更換時(shí)間，增加勞動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)也非常繁瑣。

2017年7月10日，煉鐵廠6#爐原料X601皮帶電機(jī)發(fā)生斷相，必須更換，此電機(jī)為高壓電機(jī)，型號(hào)YKK450-4，10kV,200kW。由于現(xiàn)場沒有備用電機(jī)，只能拆主皮帶更換與其型號(hào)相同但制造廠家不同的備用電機(jī)。電機(jī)安裝完成后接線，送電試轉(zhuǎn)發(fā)現(xiàn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向反了；又重新停電、放電、驗(yàn)電，再重新接線；由于電纜線徑較粗，電纜較硬，倒線接線非常困難，完成整個(gè)循環(huán)需要50min。此次更換電機(jī)時(shí)間比計(jì)劃延長1h，導(dǎo)致6#高爐被迫休風(fēng)近90min，無計(jì)劃休風(fēng)影響了高爐的穩(wěn)產(chǎn)與順產(chǎn)。

2 交流電機(jī)轉(zhuǎn)向預(yù)測的重要性

交流電機(jī)轉(zhuǎn)向預(yù)測問題，本質(zhì)上是在已知電源相序和規(guī)定電機(jī)轉(zhuǎn)向的條件下，對(duì)電機(jī)三相繞組頭、尾端已理清的定子繞組進(jìn)行相序測定問題。它對(duì)安裝不宜反轉(zhuǎn)的拖動(dòng)裝置，尤其對(duì)大容量的交流電機(jī)具有實(shí)際意義。如帶反轉(zhuǎn)制動(dòng)的電機(jī)、水泵電機(jī)等是不允許反轉(zhuǎn)的。這些電機(jī)如果轉(zhuǎn)向不對(duì)，不僅會(huì)造成設(shè)備不能正常工作，而且電機(jī)本身還可能損壞。對(duì)鋼鐵企業(yè)原料運(yùn)輸系統(tǒng)，交流電機(jī)轉(zhuǎn)向預(yù)測，可以直接正確接線，節(jié)省電機(jī)的更換時(shí)間，提高工作效率。

3 交流電機(jī)轉(zhuǎn)向預(yù)測方法

根據(jù)理論知識(shí)并結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際，現(xiàn)采用3毫安表法預(yù)測電機(jī)轉(zhuǎn)向（圖1）。曾經(jīng)運(yùn)行過的交流電機(jī)，其轉(zhuǎn)子一般都有剩磁，如使剩磁場切割定子繞組，就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，此時(shí)，可通過跨接的直流毫安表（或萬用表直流毫安擋）顯示出來，即靠電機(jī)轉(zhuǎn)子剩磁來預(yù)測電機(jī)轉(zhuǎn)向。

當(dāng)用人力使電機(jī)轉(zhuǎn)子依規(guī)定轉(zhuǎn)向緩慢均勻地盤轉(zhuǎn)時(shí)，電機(jī)實(shí)質(zhì)上成為超低頻的空載三相發(fā)電機(jī)；這時(shí)相差120°電角度的三相感應(yīng)電動(dòng)勢使3塊毫安表指針都在正反交變偏轉(zhuǎn)，但步調(diào)不一致?？梢钥闯龊涟脖碇羔樏看芜_(dá)最大正偏轉(zhuǎn)有個(gè)順序，這個(gè)順序也就是所要測定的電機(jī)定子繞組的相序。當(dāng)接入的電源相序與電機(jī)定子繞組相序相同時(shí)，電機(jī)將按盤轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)。

4 交流電機(jī)轉(zhuǎn)向預(yù)測在實(shí)踐中的應(yīng)用效果

2017年8月至9月期間，用交流電機(jī)轉(zhuǎn)向預(yù)測方法，先后在本鋼 6#爐原料 X601，X602皮帶高壓電機(jī)（YKK450-4，10kV，200kW），7#爐軟化水泵站 4臺(tái)高壓電機(jī)（YKK5001-4，10kV，500kW）等現(xiàn)場實(shí)踐中得到了驗(yàn)證，所有預(yù)測結(jié)果都十分準(zhǔn)確。通過轉(zhuǎn)向預(yù)測，保證電機(jī)接線相序的準(zhǔn)確性，保證電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向的正確性，達(dá)到了預(yù)期效果。

圖1 3毫安表法預(yù)測電機(jī)轉(zhuǎn)向

5 結(jié)語

交流電機(jī)轉(zhuǎn)向預(yù)測方法在實(shí)踐中得到了檢驗(yàn)，此預(yù)測方法的應(yīng)用，簡化原電機(jī)更換的工作程序，節(jié)省更換時(shí)間，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率，保證了高爐的穩(wěn)產(chǎn)順行。

［1］商褔恭.電工實(shí)用診斷技巧［M］.北京：中國電力出版社，2007.