蘇曉冰
(中平能化集團(tuán)中南礦用產(chǎn)品檢測(cè)檢驗(yàn)有限公司,河南平頂山467000)
中國(guó)平煤神馬集團(tuán)是一家以能源化工為主導(dǎo)的國(guó)有特大型企業(yè)集團(tuán),2011 年煤炭產(chǎn)量突破5100 萬(wàn)噸, 井下在用的防爆電機(jī)近萬(wàn)臺(tái)(套)。
電機(jī)燒毀的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。 為降低成本,通常要將燒毀的電動(dòng)機(jī)維修再使用,但大修后的電動(dòng)機(jī)性能狀況,很多使用者沒有辦法或能力進(jìn)行詳細(xì)檢驗(yàn),如這種電機(jī)在井下使用,輕者可能短時(shí)間內(nèi)電動(dòng)機(jī)發(fā)熱、效率下降將電動(dòng)機(jī)燒毀報(bào)廢,嚴(yán)重者造成安全事故,給企業(yè)造成人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。
對(duì)大修后的礦用隔爆型三相異步電動(dòng)機(jī), 作為井下用電氣設(shè)備,其中一個(gè)重要指標(biāo)就是隔爆參數(shù), 其各項(xiàng)隔爆參數(shù)是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,是其能否在井下使用的重要依據(jù),因此要對(duì)其進(jìn)行隔爆面防爆參數(shù)的檢查。其性能指標(biāo)需要檢查哪些項(xiàng)目、如何檢驗(yàn),怎樣檢驗(yàn)既能保證其大修后的質(zhì)量,又不會(huì)造成不必要的浪費(fèi),是我們研究的關(guān)鍵。
判斷一臺(tái)大修后的電動(dòng)機(jī)是否合格,首先,要判斷其絕緣是否正常,其絕緣包括繞組對(duì)地的絕緣以及相與相之間的絕緣。其次,判斷三相繞組的電阻值是否平衡,且都大于零,因?yàn)闊龤Ш蟮睦@組匝間短路,電阻最小。最后,要進(jìn)行空載試驗(yàn),其正常情況下的空載電流應(yīng)為不超過額定電流的30%。 若空載電流過大或有不平衡現(xiàn)象,第一應(yīng)檢查電流電壓是否符合要求;第二是查看其匝間是否有短路現(xiàn)象或三相繞組的匝數(shù)是否相同。 所以通過對(duì)大修后的交流電動(dòng)機(jī)絕緣電阻、直流電阻以及定子繞組耐壓的試驗(yàn),可以判斷經(jīng)過大修后電機(jī)的定子繞組的各相間的數(shù)據(jù)及其絕緣水平是否符合電機(jī)通電運(yùn)行的要求,也是判定其大修后電機(jī)質(zhì)量好壞的依據(jù)。 對(duì)200kW 以上容量的電機(jī)要知道電機(jī)繞組的絕緣強(qiáng)度是否損傷,必須做直流耐壓試驗(yàn),考核電機(jī)繞組整體有無(wú)受潮以及繞組端部表面是否潔凈等必須通過泄漏電流的測(cè)試??蛰d試驗(yàn)是判斷其啟動(dòng)性能、振動(dòng)情況、聲音大小、軸承溫升及整體的裝配質(zhì)量。
通過以上的分析研究,最終確定電動(dòng)機(jī)的檢測(cè)檢驗(yàn)項(xiàng)目為:
1)隔爆參數(shù);
2)絕緣電阻和吸收比;
3)直流耐壓試驗(yàn)并測(cè)泄漏電流;
4)交流耐壓試驗(yàn);
5)直流電阻測(cè)定;
6)空載1 小時(shí)通電試驗(yàn)(空載電流;電機(jī)溫升、前后軸承溫升,轉(zhuǎn)速)。
檢測(cè)檢驗(yàn)依據(jù)《煤礦電氣試驗(yàn)規(guī)程》。
用塞尺來(lái)直接檢驗(yàn)隔爆面之間的間隙,要根據(jù)結(jié)合面寬度和最小寬度、容積的大小來(lái)判定其間隙是否合格。
絕緣電阻的檢測(cè)是利用絕緣電阻表對(duì)電動(dòng)機(jī)的繞組按標(biāo)準(zhǔn)加直流電壓的方式看其絕緣是否符合要求。 500kW 以下用500 伏兆歐表,1200kW 以下用1000 伏兆歐表,1200kW 以上用2500 伏兆歐表。 用絕緣電阻測(cè)試儀高壓測(cè)試筆接電動(dòng)機(jī)的三相接線柱的任意一相,把其他兩相連同絕緣電阻測(cè)試儀的地線一起和電動(dòng)機(jī)外殼連接,選擇合適檔位進(jìn)行檢測(cè),其他兩相按相同方法檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果應(yīng)符合大修后的要求, 電動(dòng)機(jī)的絕緣電阻值可參照出廠標(biāo)準(zhǔn)和同類型設(shè)備進(jìn)行比較,不應(yīng)相差太大。 大修后和運(yùn)行中電動(dòng)機(jī)的絕緣電阻,當(dāng)溫度在10~30℃時(shí)其吸收比一般不應(yīng)低于1.3(1200V 且容量在200kW 及以上測(cè)吸收比)。
直流電阻的測(cè)量我們采用直流電阻測(cè)試儀測(cè)其三相繞組電阻值是否正常。 按要求把測(cè)試線與直流電阻測(cè)試儀連接,把測(cè)試線的線夾與電機(jī)三相引出線的任意兩相連接, 其他兩相按相同方法檢測(cè)。1000V 以上或100kW 以上的電動(dòng)機(jī)各相繞組直流電阻值的相互間差別不應(yīng)超過最小值的2%;如中性點(diǎn)不能引出,可測(cè)量線間直流電阻,其值不應(yīng)超過1%。
交流耐壓試驗(yàn)我們采用交直流工頻耐壓儀,把高壓輸出線的線夾與電動(dòng)機(jī)三相引出線的任意一相連接,把其他兩相連同交直流工頻耐壓儀的地線一起和電動(dòng)機(jī)外殼連接并接地, 對(duì)定子繞組逐漸加壓至(2U+1000)V 不低于1500V,持續(xù)1min 時(shí)間內(nèi)無(wú)閃絡(luò)及擊穿現(xiàn)象。
直流耐壓試驗(yàn)并測(cè)泄漏電流我們采用交直流工頻耐壓儀,1200伏且容量在200kW 及以上的電動(dòng)機(jī)定子做此項(xiàng)試驗(yàn),200kW 以下的自行規(guī)定。 首先將硅管與交直流工頻耐壓儀的高壓輸出連接起來(lái),將交流變?yōu)橹绷?,然后將把高壓輸出線的線夾與電動(dòng)機(jī)三相引出線的任意一相連接,把其他兩相連同交直流工頻耐壓儀的地線一起和電動(dòng)機(jī)外殼連接并接地,對(duì)定子繞組逐漸加壓至2.5 倍額定電壓。 耐壓中測(cè)得的泄露電流值與同類型設(shè)備比較不應(yīng)相差太大。 分相測(cè)量時(shí),各相泄漏電流差別不應(yīng)大于最小值的50%; 各相泄漏電流在20 微安以下者,各相間差值可適當(dāng)放寬。
在各種條件都滿足后。 電動(dòng)機(jī)應(yīng)在額定電壓下空載運(yùn)行,用電流表測(cè)得三相電流和紅外線測(cè)試儀測(cè)得溫升是否符合要求,運(yùn)行是否平穩(wěn)無(wú)異常聲響。 空載電流一般不應(yīng)大于原始記錄或出廠規(guī)定值10%,空載損耗電流不能大于額定電流的20%,各相平均電流與其中任一相最小電流相比, 差別不應(yīng)大于10%。 在海拔1000m 以下周圍溫度為40℃時(shí),滑動(dòng)軸承溫度不超過80℃,滾動(dòng)軸承溫度不超過95℃。
經(jīng)過一段時(shí)間的檢測(cè)檢驗(yàn)以及使用單位的情況看,大修后礦用隔爆型三相異步電動(dòng)機(jī)所檢測(cè)項(xiàng)目及方法是可行的,有效地控制了大修后礦用隔爆型三相異步電動(dòng)機(jī)的質(zhì)量,防止其損壞后給礦山企業(yè)帶來(lái)不必要的損失。
[1]譚影航. 電動(dòng)機(jī)使用與維修技巧[M].機(jī)械工業(yè)出版社,2011(1).
[2]王兆晶.維修電工技能[M].機(jī)械工業(yè)出版社,2007(9) .
[3]王文義.防爆電氣技術(shù)與應(yīng)用[M].黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社,1985(8).
[4]煤礦電氣試驗(yàn)規(guī)程[S].1983.