略談煉化企業(yè)高壓電動機故障分析及處理

劉維竹，申靚，韓碩

（中國石油大港石化分公司，天津 300280）

在煉化企業(yè)中，高壓電動機是非常重要的設(shè)施，帶動著各類生產(chǎn)設(shè)施的運行，但是在高壓電動機的長期工作中，也會出現(xiàn)一些故障，影響到高壓電動機的運轉(zhuǎn)，進而影響到煉化生產(chǎn)的實際開展，因此企業(yè)要對高壓電動機的日常維護加強重視，定期對高壓電動機展開檢修，同時對于高壓電動機的一些常見的故障，也需要有足夠的重視，一旦高壓電動機出現(xiàn)故障，可以結(jié)合故障的表現(xiàn)，及時找到故障的根源，然后采取適當(dāng)?shù)奶幚矸椒ǎ苊饨o企業(yè)造成損失。

1 煉化企業(yè)高壓電動機故障分析的必要性

高壓電動機是在石油煉化企業(yè)中非常重要的生產(chǎn)裝置。如今國內(nèi)的石油煉化產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展和壯大，在生產(chǎn)規(guī)模方面也是在不斷提升。在煉化生產(chǎn)中各類的裝置十分復(fù)雜，而高壓電動機占據(jù)著核心的地位。

高壓電動機處于各類裝置中非常重要的位置，因此對維護人員的專業(yè)水平是有著一定要求的，維護人員要做到對高壓電動機的具體結(jié)構(gòu)、工作原理以及各類故障的類型足夠了解，降低高壓電動機出現(xiàn)故障的情況。高壓電動機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是十分復(fù)雜的。其中的結(jié)構(gòu)每個部分，一旦出現(xiàn)故障，就會給高壓電動機的運行造成影響，嚴(yán)重的情況下高壓電動機會直接停止工作，進而導(dǎo)致煉化生產(chǎn)也因此要受到嚴(yán)重的影響，因此要對高壓電動機展開故障的分析，了解高壓電動機的各類故障特點以及原因，便于在高壓電動機出現(xiàn)故障的時候，能及時找到故障的根源并排除，在最短的時間內(nèi)恢復(fù)高壓電動機的正常運行。

2 煉化企業(yè)高壓電動機故障分析及處理

（1）高壓電動機軸電壓的產(chǎn)生、危害及防范。一般情況下煉化企業(yè)內(nèi)的高壓電動機，容量都是非常大的，也就是說高壓電動機的體積非常大，在進行制造的時候，就容易有磁路不平等的狀態(tài)出現(xiàn)。因此在高壓電動機的實際運行中，就會出現(xiàn)如氣隙不均勻以及硅鋼片磁化性質(zhì)明顯差異等問題。這些問題出現(xiàn)，會導(dǎo)致鐵芯周圍磁場的產(chǎn)生。此外是高壓電動機的定子繞組若是沒有處于平衡的狀態(tài)，三相電源失衡，高壓電動機的勵磁繞組出現(xiàn)匝間短路的情況，異步電動機內(nèi)的轉(zhuǎn)子出現(xiàn)斷條，這些情況也會讓高壓電動機內(nèi)的定子鐵芯出現(xiàn)沿著鐵芯交變磁場。交變磁場一旦出現(xiàn)，就會導(dǎo)致高壓電動機的轉(zhuǎn)軸，有感應(yīng)電流以及電壓的出現(xiàn)，軸電壓就是在這樣的情況下發(fā)生。若是軸電壓達(dá)到一定的限制，甚至可以將軸承的油膜擊穿，然后經(jīng)過端蓋機殼或者軸承座，然后和基礎(chǔ)組成回路，就會出現(xiàn)電流。高壓電動機出現(xiàn)軸電流。就會導(dǎo)致軸瓦以及軸承，出現(xiàn)一定程度上的損傷，在嚴(yán)重的情況下軸承是無法工作的，進而造成對正常生產(chǎn)造成沖擊。

為了讓電流的回路能被及時阻斷，可以對使用軸承座的高壓電動機，在反負(fù)荷端，可以加上絕緣墊，固定螺絲上也要加上絕緣套，這樣電流的回路就無法形成。若是高壓電動機采用的是端蓋軸承，并且是滑動軸承，就可以在軸瓦以及瓦座二者之間設(shè)置絕緣墊，如果高壓電動機用的是滾動軸承，可以在軸承套上，布置一個絕緣隔斷，固定螺絲加上絕緣套。

或者也可以直接采用帶有絕緣體的軸承。在有絕緣體的情況下，高壓電動機就可以有效避免出現(xiàn)軸電壓的情況，但是這種方法的成本是比較高的。

（2）振動大的原因及處理。高壓電動機振動過大的情況，尤其是在高轉(zhuǎn)速的情況下，一旦振動超過限制，就會對高壓電動機的實際運行造成非常嚴(yán)重的影響，甚至導(dǎo)致高壓電動機出現(xiàn)損壞，機組非正常停車，從而讓生產(chǎn)停止。用振動測試儀或者是頻譜儀對高壓電動機進行檢查。測量振動值以及振動的頻率，然后對測量到的數(shù)據(jù)展開充分分析，展開就能找到高壓電動機振動過大的主要原因。找到高壓電動機振動的原因之后，可以對高壓電動機展開適當(dāng)?shù)臋z修作業(yè)，需要盡量避免對高壓電動機的盲目性檢修，同時要最短的時間內(nèi)做好對高壓電動機的檢修工作，讓高壓電動機可以恢復(fù)到正常的工作狀態(tài)。

造成高壓電動機振動，有電磁振動以及機械振動兩種類型，電磁振動是高壓電動機本身產(chǎn)生的振動，這種情況在此不進行分析，機械振動會隨著高壓電動機的實際運行出現(xiàn)一定的變化，采取檢修的措施，可以將機械振動消除。可能是因為高壓電動機的轉(zhuǎn)子或者轉(zhuǎn)子支撐部分出現(xiàn)了問題，轉(zhuǎn)子造成的振動，是因為鐵芯變形，或轉(zhuǎn)子軸彎曲等因素，也可能是轉(zhuǎn)子軸承的磨損嚴(yán)重，導(dǎo)致尺寸不合適。轉(zhuǎn)子支撐部分若是出現(xiàn)問題，高壓電動機端蓋出現(xiàn)變形，或者是軸承套出現(xiàn)變形，都是導(dǎo)致高壓電動機振動的原因。

（3）高壓電動機定子線圈電暈現(xiàn)象及防范。定子線圈在通風(fēng)槽口以及端部，絕緣表面電場不均勻。若是布局的場強已經(jīng)達(dá)到一定的數(shù)值，其體積就會出現(xiàn)局部的電離情況，在電離的位置就會出現(xiàn)藍(lán)色的熒光，這種現(xiàn)象就是電暈。電暈的出現(xiàn)會導(dǎo)致熱效應(yīng)以及相關(guān)氧化物，阻止絕緣。因此對高壓電動機要避免出現(xiàn)電暈這種情況。線圈的絕緣表面，可以通過防暈層處理，讓通風(fēng)槽口的位置電場保持均勻性，另外可以讓軸向場強實現(xiàn)減少。若是防暈層的電阻非常低，帶有穩(wěn)定接地，就能讓絕緣層以及槽壁同時出現(xiàn)短路，從而可以避免出現(xiàn)電暈。但是為了避免防暈層出現(xiàn)損耗，電阻也不能太低。那樣就會導(dǎo)致距離接觸點比較遠(yuǎn)的防暈層，電位并不是出于比較低的狀態(tài)。

（4）高壓電動機端蓋故障及處理辦法。端蓋一般情況下是帶有軸承套的，端蓋以及高壓電動機的軸承套經(jīng)過長期的受力，以及本身產(chǎn)生的應(yīng)力，會導(dǎo)致端蓋出現(xiàn)變形的情況，這樣就會導(dǎo)致高壓電動機無法使用。主要的處理方式，就是可以對備件進行重新制作，可以對內(nèi)孔展開鑲套的處理，另外是對內(nèi)孔展開噴涂，然后進行制作加工。在對備件進行重新制作的時候，除了要保證尺寸方面滿足高壓電動機的實際需求，與原尺寸保持一致，或者公差等級是相同的，還需要注意新的備件，可能會帶有并未釋放掉的應(yīng)力，這種情況會導(dǎo)致再次出現(xiàn)變形。鑲套處理，需要保證厚度符合實際的需求，同時套和本體要采取適當(dāng)?shù)亩ㄎ淮胧Ｔ谶M行加工的施工，要注重找正，另外內(nèi)孔以及止口外圓或者套外圓同圈，還需要確保內(nèi)孔軸線是與端蓋平面形成垂直的關(guān)系。軸承套方面，主要是保證軸承套和端蓋二者結(jié)合面，保持與內(nèi)孔軸線的垂直。

（5）轉(zhuǎn)子籠斷條故障及處理。轉(zhuǎn)子籠斷條這種情況出現(xiàn)，就會導(dǎo)致轉(zhuǎn)子的磁場失衡，從而導(dǎo)致氣息磁場也難以保持平衡。這樣就到導(dǎo)致了高壓電動機的出力降低，降低高壓電動機的運行效率。這個時候高壓電動機的主要故障表現(xiàn)就是轉(zhuǎn)速降低，并且高壓電動機的定子電流出現(xiàn)明顯的上升，溫升高。這些情況主要是在高壓電動機的負(fù)荷比較重的時候，會非常明顯，因此若是高壓電動機已經(jīng)有這些表現(xiàn)，需要對轉(zhuǎn)子籠條仔細(xì)檢查，確定已經(jīng)斷條的情況下，就要將籠條重新進行鑄鋁，也可以更換成為鋼條。

（6）絕緣電阻低。若是在高壓電動機停機一段后，再次啟動就要對高壓電動機的絕緣強度進行檢查，不然在高壓電動機啟動的術(shù)后，就會出現(xiàn)絕緣擊穿短路的情況。這個時候可以用兆歐表對高壓電動機進行檢查，檢查絕緣的情況。高壓電動機的絕緣電阻過低，可能是因為在高壓電動機中進水或者受潮，就需要對高壓電動機采取烘干處理的措施，因為高壓電動機若是停止工作的時間比較長，會導(dǎo)致很多的潮氣會進入到高壓電動機中，就一定要對高壓電動機展開烘干處理，可以將高壓電動機進行拆卸，然后放到烘房內(nèi)。也可能是高壓電動機的繞組上是有雜物的，這就需要對高壓電動機的內(nèi)部進行清理，并檢查高壓電動機的燃組是否有老化的情況出現(xiàn)，一旦發(fā)現(xiàn)繞組老化，就需要對繞組進行更換。

3 結(jié)語

總之，在煉化企業(yè)的實際生產(chǎn)中，高壓電動機是非常核心的裝置，一旦高壓電動機出現(xiàn)故障，會給生產(chǎn)造成非常嚴(yán)重的負(fù)面影響，因此要對高壓電動機做好日常的檢修以及維護工作，對高壓電動機的各類故障進行排除，保證高壓電動機運行良好。